一种可生物降解聚酯组合物及其应用的制作方法

本发明属于聚酯材料，具体涉及一种可生物降解聚酯组合物及其应用。

背景技术：

1、吸管，作为必不可少的生活用品，广泛应用于人们的日常生活中。据统计，每年全国要使用掉约460亿根吸管，在使用可降解吸管之前，约99％以上的吸管都是传统的塑料吸管，而传统塑料吸管多为pp材质，难以降解，造成了严重的“白色污染”。在全球经济的大发展下，人们对改善环境的诉求越来越强烈，使用可降解吸管替代传统吸管，成为减轻“白色污染”重要且不可或缺的手段之一。

2、在众多可降解材料中，由于聚乳酸(pla)具有较好的光泽度，好的生物相容性以及阻隔性能等，被广泛应用于可降解吸管领域。实际应用过程中，吸管不仅应用于冷饮中，也常应用于咖啡等热饮中，因此需要材料具有良好的柔韧性和耐热性能。但pla材料的主要缺陷在于材料耐热性差，柔韧性和弹性不足。为了克服pla材料耐热性不足的缺陷，通常在材料中加入聚丁二酸丁二醇酯(pbs)，而为了提升pla材料的柔韧性，现有技术一般通过加入对苯二甲酸酯摩尔含量50mol％左右的聚对苯二甲酸己二酸丁二醇酯(传统pbat)来实现。传统pbat的加入，虽然提升了材料的柔韧性，但传统pbat树脂结晶速度慢，耐热性能差，进一步弱化了pla吸管的耐热性能，导致pla吸管在经过70℃，1小时的后结晶处理时，制品出现严重变形。

3、因此，开发一种耐热性好，热变形率低，且具有较好的柔韧性的可生物降解聚酯材料，是本领域亟待解决的问题。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种可生物降解聚酯及其应用。本发明提供的可生物降解聚酯组合物用于制备吸管，耐热性好，在后结晶处理过程中具有较低的热变形率，同时还具有较好的柔韧性，解决了现有可降解吸管存在的缺陷。

2、为达此目的，本发明采用以下技术方案：

3、第一方面，本发明提供一种可生物降解聚酯组合物，以重量份计，所述可生物降解聚酯组合物包括45～60份聚乳酸(例如可以为45份、46份、48份、50份、51份、52份、53份、54份、55份、56份、57份、58份、59份、60份等)、10～25份脂肪族聚酯(例如可以为10份、10.5份、11份、11.5份、12份、12.5份、13份、13.5份、14份、14.5份、15份、15.5份、16份、16.5份、17份、17.5份、18份、18.5份、19份、19.5份、20份、20.5份、21份、21.5份、22份、22.5份、23份、23.5份、24份、24.5份、25份等)和2～8份脂肪族-芳香族共聚酯(例如可以为2份、2.2份、2.4份、2.6份、2.8份、3份、3.2份、3.4份、3.6份、3.8份、4份、4.2份、4.4份、4.6份、4.8份、5份、5.2份、5.5份、5.8份、6份、6.2份、6.5份、6.8份、7份、7.2份、7.5份、7.8份、8份等)；所述脂肪族-芳香族共聚酯包含如下组分：

4、组分a：

5、包含如下组分的酸组分：

6、a1)基于a1)和a2)的总摩尔百分含量计，63～69mol％的对苯二甲酸或其衍生物，或其混合物；

7、a2)基于a1)和a2)的总摩尔百分含量计，31～37mol％的己二酸或其衍生物，或其混合物；

8、和，

9、组分b：至少与组分a等摩尔量的1,4-丁二醇。

10、本发明中，通过采用特定结构的脂肪族-芳香族共聚酯与脂肪族聚酯、聚乳酸复配，并且三者含量在特定的范围内，使得所述可生物降解聚酯组合物制备的材料在后结晶处理过程中，具有低的热变形率，且具有较好的柔韧性。

11、本发明中，所述63～69mol％例如可以为63mol％、63.2mol％、63.4mol％、63.6mol％、63.8mol％、64mol％、64.2mol％、64.4mol％、64.6mol％、64.8mol％、65mol％、65.2mol％、65.4mol％、65.6mol％、65.8mol％、66mol％、66.2mol％、66.4mol％、66.6mol％、66.8mol％、67mol％、67.2mol％、67.4mol％、67.6mol％、67.8mol％、68mol％、68.2mol％、68.4mol％、68.6mol％、68.8mol％、69mol％等。

12、本发明中，组分a1)与a2)的摩尔百分比总和为100mol％。

13、本发明中，所述对苯二甲酸的衍生物可以是对苯二甲酸的二-c1-c6烷基酯，示例性地，如二甲基酯、二乙基酯、二正丙基酯、二异丙基酯、二正丁基酯、二异丁基酯、二叔丁基酯、二正戊基酯、二异戊基酯或二正己基酯。所述对苯二甲酸的衍生物可以单独使用或以两种或更多种的混合物使用。特别优选地使用对苯二甲酸或其形成酯的衍生物，如对苯二甲酸二甲酯。

14、本发明中，所述己二酸的衍生物可以是己二酸的二-c1-c6烷基酯，示例性地，如二甲基酯、二乙基酯、二正丙基酯、二异丙基酯、二正丁基酯、二异丁基酯、二叔丁基酯、二正戊基酯、二异戊基酯或二正己基酯。所述己二酸的衍生物可以单独使用或以两种或更多种的混合物使用。

15、优选地，所述脂肪族-芳香族共聚酯中还包含交联剂，以所述脂肪族-芳香族共聚酯的质量为100wt％计，所述交联剂的质量百分含量为0～1wt％，例如可以为0.01wt％、0.02wt％、0.04wt％、0.05wt％、0.055wt％、0.06wt％、0.065wt％、0.07wt％、0.075wt％、0.08wt％、0.085wt％、0.09wt％、0.095wt％、0.1wt％、0.12wt％、0.14wt％、0.16wt％、0.18wt％、0.2wt％、0.22wt％、0.25wt％、0.28wt％、0.3wt％、0.32wt％、0.35wt％、0.38wt％、0.4wt％、0.42wt％、0.45wt％、0.48wt％、0.5wt％、0.52wt％、0.55wt％、0.58wt％、0.6wt％、0.62wt％、0.65wt％、0.68wt％、0.7wt％、0.72wt％、0.75wt％、0.78wt％、0.8wt％、0.82wt％、0.85wt％、0.88wt％、0.9wt％、0.92wt％、0.95wt％、0.98wt％、1wt％等；优选为0.05～0.9wt％，进一步优选为0.12～0.48wt％。

16、优选地，所述交联剂的官能度≥3，例如可以为3、4、5、6等。

17、本发明中，所述交联剂的分子结构中含有羟基、羧基或酸酐基团中的至少一种；所述官能度≥3指分子结构中羟基、羧基和酸酐基团总官能度≥3；特别优选的是具有3至6个羟基的化合物。

18、优选地，所述交联剂包括酒石酸、柠檬酸、苹果酸、三羟甲基丙烷、三羟甲基乙烷、季戊四醇、聚醚三醇、甘油、1,3,5-苯三酸、1,2,4-苯三酸、1,2,4-苯三酸酐、1,2,4,5-苯四酸或苯均四酸二酐中的至少一种，进一步优选三羟甲基丙烷、季戊四醇或甘油，特别优选甘油。

19、优选地，所述脂肪族-芳香族共聚酯还包含扩链剂，以所述脂肪族-芳香族共聚酯的质量为100wt％计，所述扩链剂的质量百分含量为0～1wt％，例如可以为0.01wt％、0.02wt％、0.05wt％、0.055wt％、0.06wt％、0.065wt％、0.07wt％、0.075wt％、0.08wt％、0.085wt％、0.09wt％、0.095wt％、0.1wt％、0.12wt％、0.14wt％、0.16wt％、0.18wt％、0.2wt％、0.22wt％、0.25wt％、0.28wt％、0.3wt％、0.32wt％、0.35wt％、0.38wt％、0.4wt％、0.42wt％、0.45wt％、0.48wt％、0.5wt％、0.52wt％、0.55wt％、0.58wt％、0.6wt％、0.62wt％、0.65wt％、0.68wt％、0.7wt％、0.72wt％、0.75wt％、0.78wt％、0.8wt％、0.82wt％、0.85wt％、0.88wt％、0.9wt％、0.92wt％、0.95wt％、0.98wt％、1wt％等，优选为0.05～0.9wt％，进一步优选为0.1～0.6wt％。

20、优选地，所述扩链剂的官能度≥2，例如可以为2、3、4、5等。

21、优选地，所述扩链剂包括异氰酸酯类化合物、异氰脲酸酯类化合物、过氧化物、环氧化物、噁唑啉类化合物、噁嗪类化合物、己内酰胺或碳二亚胺中的至少一种，进一步优选异氰酸酯类化合物。

22、本发明中，所述异氰酸酯类化合物可使用芳香族二异氰酸酯和/或脂肪族二异氰酸酯；其中，芳香族二异氰酸酯可以为甲苯2，4-二异氰酸酯、甲苯2，6-二异氰酸酯、二苯甲烷2，2′-二异氰酸酯、二苯甲烷2，4′-二异氰酸酯、二苯甲烷4，4′-二异氰酸酯、萘1，5-二异氰酸酯或二甲苯二异氰酸酯。脂肪族二异氰酸酯可以为含2至20个碳原子，优选3至12个碳原子的任何直链或支链的亚烷基二异氰酸酯或亚环烷基二异氰酸酯，例如可以为：六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯或亚甲基二(4-异氰酸根合环己烷)；特别优选的脂肪族二异氰酸酯为六亚甲基二异氰酸酯。

23、本发明中，所述过氧化物包括但不限于苯甲酰过氧化物、1,1-二(叔丁基过氧基)-3，3，5-三甲基环己烷、1，1-二(叔丁基过氧基)甲基环十二烷、4，4-二(丁基过氧基)戊酸正丁酯、过氧化二枯基、过氧苯甲酸叔丁酯、过氧化二丁基、α，α-二(叔丁基过氧基)二异丙基苯、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧基)己烷，2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧基)己-3-炔或叔丁基过氧化枯烯。

24、本发明中所述环氧化物包括但不限于氢醌、二缩水甘油基醚、间苯二酚二缩水甘油基醚、1，6-己二醇二缩水甘油基醚、氢化双酚a二缩水甘油基醚、对苯二甲酸二缩水甘油基酯、四氢邻苯二甲酸二缩水甘油基酯、六氢邻苯二甲酸二缩水甘油基酯、邻苯二甲酸二甲基二缩水甘油基酯、亚苯基二缩水甘油基醚、亚乙基二缩水甘油基醚、三亚甲基二缩水甘油基醚、四亚甲基二缩水甘油基醚、六亚甲基二缩水甘油基醚、山梨糖醇二缩水甘油基醚、聚甘油聚缩水甘油基醚、季戊四醇聚缩水甘油基醚、二甘油聚缩水甘油基醚、甘油聚缩水甘油基醚、三羟甲基丙烷聚缩水甘油基醚、间苯二酚二缩水甘油基醚、新戊二醇二缩水甘油基醚、乙二醇二缩水甘油基醚、二甘醇二缩水甘油基醚、聚乙二醇二缩水甘油基醚、丙二醇二缩水甘油基醚、双丙甘醇二缩水甘油基醚、聚丙二醇二缩水甘油基醚或聚丁二醇二缩水甘油基醚中的一种或几种。优选为基于苯乙烯、丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯包含环氧基的共聚物，带环氧基的单元优选为(甲基)丙烯酸缩水甘油酯。

25、本发明中，所述噁唑啉类化合物、噁嗪类化合物各自独立地包括桥连部分为单键、-(ch2)z-或亚芳基的二噁唑啉和二噁嗪，其中z＝2、3或4，如亚甲基、乙-1，2-二基、丙-1，3-二基、丙-1，2-二基等；所述亚芳基包括亚苯基。

26、本发明中，所述二噁唑啉可以优选为2，2′-二(2-噁唑啉)、二(2-噁唑啉基)甲烷、1，2-二(2-噁唑啉基)乙烷、1，3-二(2-噁唑啉基)丙烷、1，4-二(2-噁唑啉基)丁烷、1，4-二(2-噁唑啉基)苯、1，2-二(2-噁唑啉基)苯或1，3-二(2-噁唑啉基)苯中的至少一种。

27、二噁嗪优选为2，2′-二(2-二噁嗪)、二(2-二噁嗪基)甲烷、1，2-二(2-二噁嗪基)乙烷、1，3-二(2-二噁嗪基)丙烷、1，4-二(2-二噁嗪基)丁烷、1，4-二(2-二噁嗪基)苯、1，2-二(2-二噁嗪基)苯或1，3-二(2-二噁嗪基)苯中的至少一种。

28、本发明中，所述碳二亚胺可以为：n，n′-二-2，6-二异丙基苯基碳二亚胺、n，n′-二-邻-甲苯基碳二亚胺、n，n′-二苯基碳二亚胺、n，n′-二辛基癸基碳二亚胺、n，n′-二-2，6-二甲基苯基碳二亚胺、n-甲苯基-n′-环己基碳二亚胺、n，n′-二-2，6-二-叔丁基苯基碳二亚胺、n，n′-二-2，4，6-三异丁基苯基碳二亚胺、二异丙基碳二亚胺、二甲基碳二亚胺、二异丁基碳二亚胺、二辛基碳二亚胺、叔-丁基异丙基碳二亚胺、二-β-萘基碳二亚胺或二-叔丁基碳二亚胺中的至少一种。

29、优选地，所述脂肪族-芳香族共聚酯的熔点为152～184℃，例如可以为152℃、153℃、154℃、155℃、156℃、158℃、160℃、162℃、164℃、166℃、168℃、170℃、172℃、174℃、176℃、178℃、180℃、182℃、183℃、184℃等；优选为163～175℃。

30、优选地，所述脂肪族-芳香族共聚酯的结晶温度为92～133℃，例如可以为92℃、93℃、94℃、95℃、96℃、97℃、98℃、99℃、100℃、102℃、104℃、106℃、108℃、110℃、112℃、114℃、116℃、118℃、120℃、122℃、124℃、126℃、128℃、130℃、131℃、132℃、133℃等；进一步优选为102～124℃。

31、优选地，所述脂肪族-芳香族共聚酯的结晶焓为-15～-47j/g，例如可以为-47j/g、-46j/g、-45j/g、-44j/g、-42j/g、-40j/g、-38j/g、-36j/g、-34j/g、-32j/g、-30j/g、-28j/g、-26j/g、-24j/g、-22j/g、-21j/g、-20j/g、-18j/g、-16j/g、-15j/g等；进一步优选为-27～-39j/g。

32、优选地，依据iso 1133-2-2011(190℃，2.16kg)方法，所述脂肪族-芳香族共聚酯的熔体流动速率为2～12g/10min，例如可以为2g/10min、2.5g/10min、3g/10min、3.5g/10min、4g/10min、4.5g/10min、5g/10min、5.5g/10min、6g/10min、6.5g/10min、7g/10min、7.5g/10min、8g/10min、8.5g/10min、9g/10min、9.5g/10min、10g/10min、10.5g/10min、11g/10min、11.5g/10min、12g/10min等；进一步优选为3～10g/10min。

33、优选地，所述脂肪族-芳香族共聚酯的粘数为138～272ml/g，例如可以为140ml/g、145ml/g、150ml/g、155ml/g、160ml/g、165ml/g、170ml/g、175ml/g、180ml/g、185ml/g、190ml/g、195ml/g、200ml/g、205ml/g、210ml/g、215ml/g、220ml/g、225ml/g、230ml/g、235ml/g、240ml/g、245ml/g、250ml/g、255ml/g、260ml/g、265ml/g、270ml/g等。

34、本发明中，所述脂肪族-芳香族共聚酯可以来源于市售原料，也可以采用本领域常规方法制备得到，或也可以采用如下方法制备得到，所述方法包括以下步骤：

35、(1)将组分a与组分b反应，得到酯化产物；

36、(2)将步骤(1)得到的酯化产物进行预缩聚反应，得到预缩聚产物；

37、(3)将步骤(2)得到的预缩聚产物进行缩聚反应，得到所述脂肪族-芳香族共聚酯。

38、优选地，步骤(1)所述反应的原料还包括交联剂。

39、本发明中，步骤(1)所述反应包括：

40、(11)将组分a1)、组分a2)与组分b以及任选的交联剂混合反应，得到酯化产物；

41、和/或，

42、(12)将组分a1)与组分b反应，得到酯化产物1；将组分a2)与组分b以及任选的交联剂反应，得到酯化产物2；然后将酯化产物1与酯化产物2混合进行步骤(2)。

43、本发明中，步骤(11)得到的酯化产物以及步骤(12)得到的酯化产物的的粘数各自独立地为5～32ml/g，例如可以为5ml/g、6ml/g、8ml/g、10ml/g、12ml/g、13ml/g、14ml/g、16ml/g、18ml/g、20ml/g、22ml/g、24ml/g、26ml/g、28ml/g、30ml/g、32ml/g等，进一步优选为11～31ml/g。

44、本发明中，步骤(11)所述反应、步骤(12)中所述组分a1)与组分b反应以及组分a2)与组分b反应的温度各自独立地为180～260℃，例如可以为180℃、185℃、190℃、195℃、200℃、205℃、210℃、215℃、220℃、225℃、230℃、235℃、240℃、245℃、250℃、255℃、260℃等；压力为40～120kpa，例如可以为40kpa、45kpa、50kpa、55kpa、60kpa、65kpa、70kpa、75kpa、80kpa、85kpa、90kpa、95kpa、100kpa、105kpa、110kpa、115kpa、120kpa等；时间为2～8h，例如可以为2h、2.5h、3h、3.5h、4h、4.5h、5h、5.5h、6h、6.5h、7h、7.5h、8h等。

45、优选地，步骤(11)所述反应的温度为220～250℃，压力为60-90kpa，时间为3～6h。

46、优选地，步骤(12)中，所述组分a1)与组分b反应的温度为235～260℃，压力为58～120kpa，时间为2.5～8h；所述组分a2)与组分b反应的温度为195～260℃，压力为80～120kpa，时间为3.5～8h。

47、本发明中，所述组分a与组分b的摩尔比为1:(1.2～2.4)，其中，(1.2～2.4)中的具体取值例如可以为1.2、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.8、1.9、2、2.1、2.2、2.3、2.4等；进一步优选为1:(1.4～1.8)。

48、优选地，步骤(12)中，组分a1)与组分b的摩尔比为1:(1.2～1.7)，组分a2)与组分b的摩尔比为1:(1.2～1.4)。

49、本发明中，步骤(1)所述反应可以在一个混合装置，如带搅拌的立式反应釜中进行。

50、优选地，步骤(2)所述预缩聚反应的温度为230～270℃，例如可以为230℃、235℃、240℃、245℃、250℃、255℃、260℃、265℃、270℃等；压力为600～3000pa，例如可以为600pa、700pa、800pa、900pa、1000pa、1100pa、1200pa、1400pa、1600pa、1800pa、2000pa、2200pa、2400pa、2600pa、2800pa、3000pa等；时间为2～6h，例如可以为2h、2.5h、3h、3.5h、4h、4.5h、5h、5.5h、6h等；进一步优选为温度240～260℃，压力800～2100pa，时间3～5h。

51、优选地，步骤(2)所述预缩聚产物的粘数为35～70ml/g，例如可以为35ml/g、36ml/g、38ml/g、40ml/g、42ml/g、45ml/g、48ml/g、50ml/g、52ml/g、55ml/g、58ml/g、60ml/g、62ml/g、65ml/g、68ml/g、70ml/g等。

52、优选地，步骤(3)所述缩聚反应的温度为230～270℃，例如可以为230℃、235℃、240℃、245℃、250℃、255℃、260℃、265℃、270℃等；压力为50～600pa，例如可以为50pa、60pa、80pa、100pa、150pa、200pa、250pa、300pa、350pa、400pa、450pa、500pa、550pa、600pa等；时间为2～6h，例如可以为2h、2.5h、3h、3.5h、4h、4.5h、5h、5.5h、6h等；进一步优选为温度240～260℃，压力100～300pa，时间3～5h。

53、优选地，步骤(3)得到的缩聚产物的粘数为140～240ml/g，例如可以为140ml/g、145ml/g、150ml/g、155ml/g、160ml/g、165ml/g、170ml/g、175ml/g、180ml/g、185ml/g、190ml/g、195ml/g、200ml/g、205ml/g、210ml/g、215ml/g、220ml/g、225ml/g、230ml/g、235ml/g、240ml/g等。

54、本发明中，所述缩聚反应在转盘式反应器或笼形反应器中进行。

55、优选地，步骤(3)所述缩聚反应结束后，还包括将得到的缩聚产物与扩链剂混合，进行扩链反应。

56、优选地，所述扩链反应的温度为180～235℃，例如可以为180℃、185℃、190℃、195℃、200℃、205℃、210℃、215℃、220℃、225℃、230℃、235℃等；时间为3～15min，例如可以为3min、4min、5min、6min、7min、8min、9min、10min、11min、12min、13min、14min、15min等。

57、优选地，所述扩链反应得到的产物粘数为160～270ml/g，例如可以为160ml/g、165ml/g、170ml/g、175ml/g、180ml/g、185ml/g、190ml/g、195ml/g、200ml/g、205ml/g、210ml/g、215ml/g、220ml/g、225ml/g、230ml/g、235ml/g、240ml/g、245ml/g、250ml/g、255ml/g、260ml/g、265ml/g、270ml/g等。

58、本发明中，所述扩链反应在双螺杆挤出机中或加入静态混合器中进行。

59、本发明中，如不加入扩链剂反应，则缩聚得到的产物即为脂肪族-芳香族共聚酯；加入扩链剂反应，则扩链反应得到的产物为所述脂肪族-芳香族共聚酯；为更好的调控酸值，优选加入扩链剂进行扩链反应，得到所述脂肪族-芳香族共聚酯。

60、本发明中，提到的粘数均是根据gb/t 17931-1999规定的方法，在重量比为1:1的苯酚/邻二氯苯溶液中，于25±0.05℃的恒温水浴中测定得到，下文如提到粘数，也采用相同的方法进行测试。

61、本发明中，步骤(1)-(3)以及扩链反应均各自独立地在催化剂存在下进行，步骤(1)-(3)以及扩链反应采用的催化剂可以相同或不同。所述催化剂可以是外加催化剂，也可以是体系中存在的催化剂，例如，步骤(1)所述反应时，加入催化剂总质量的50～80wt％，步骤(2)所述反应时，加入剩余催化剂，步骤(3)以及扩链反应所需催化剂则是体系中存在的催化剂；控制催化剂的加入量，可以使后续加工过程更稳定；所述催化剂的总质量为脂肪族-芳香族共聚酯质量的0.001～1wt％，例如可以为0.001wt％、0.002wt％、0.005wt％、0.008wt％、0.01wt％、0.02wt％、0.05wt％、0.08wt％、0.1wt％、0.2wt％、0.3wt％、0.4wt％、0.5wt％、0.6wt％、0.7wt％、0.8wt％、0.9wt％、1wt％等；优选为0.03～0.2wt％。

62、本发明中，所述催化剂可以是锡化合物、锑化合物、钴化合物、铅化合物、锌化合物、铝化合物或钛化合物，更优选为锌化合物、铝化合物或钛化合物，最优选为钛化合物；所述钛化合物可以为钛酸四丁基酯或钛酸四异丙基酯，相对于其他化合物在产品或下游产品中的残留量更少，毒性更小。

63、优选地，所述脂肪族聚酯包含衍生自至少一种脂肪族二羧酸类化合物结构单元和衍生自至少一种脂肪族二元醇类化合物结构单元。

64、本发明中，所述脂肪族二羧酸类化合物包括脂肪族二羧酸、脂肪族二羧酸酯或脂肪族二羧酸酐中至少一种；所述脂肪族二羧酸类化合物的主链结构中含有2～22个碳原子，例如可以为2、4、6、8、10、12、14、16、18、20、22等。

65、优选地，所述脂肪族二羧酸类化合物包括丁二酸、己二酸、壬二酸、癸二酸、十三烷二酸和/或它们的混合物，更优选的为丁二酸和/或己二酸。

66、本发明中，所述脂肪族二元醇类化合物包括主链中具有2～13个碳原子数目的脂肪族二元醇，优选为1,2-乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,7-庚二醇、1,8-辛二醇、1,9-壬二醇、1,10-癸二醇、1,11-十一烷二醇、1,12-十二烷二醇或1,13-十三烷二醇中的至少一种；进一步优选为1,4-丁二醇和/或1,3-丙二醇。

67、优选地，所述脂肪族聚酯包含如下组分：

68、ii-1)包含如下组分的酸组分：

69、ii-1.1)基于ii-1.1)和ii-1.2)的总摩尔百分含量计，48～100mol％(例如可以为48mol％、50mol％、52mol％、54mol％、56mol％、58mol％、60mol％、62mol％、64mol％、65mol％、66mol％、67mol％、68mol％、69mol％、70mol％、71mol％、72mol％、73mol％、73.5mol％、74mol％、74.5mol％、75mol％、75.5mol％、76mol％、76.5mol％、77mol％、77.5mol％、78mol％、78.5mol％、79mol％、79.5mol％、80mol％、81mol％、82mol％、83mol％、84mol％、85mol％、86mol％、87mol％、88mol％、89mol％、90mol％、91mol％、92mol％、93mol％、94mol％、95mol％、96mol％、97mol％、98mol％、99mol％、100mol％等)的丁二酸或其衍生物，或其混合物；

70、ii-1.2)基于ii-1.1)和ii-1.2)的总摩尔百分含量计，0～52mol％(例如可以为0mol％、1mol％、2mol％、4mol％、6mol％、8mol％、10mol％、12mol％、14mol％、16mol％、18mol％、20mol％、22mol％、24mol％、26mol％、28mol％、30mol％、32mol％、34mol％、35mol％、38mol％、40mol％、42mol％、44mol％、46mol％、48mol％、50mol％、52mol％等)的己二酸或其衍生物，或其混合物；

71、和，

72、ii-2)至少与组分ii-1)等摩尔量的c3～c4脂肪族二元醇。

73、本发明中，组分ii-1.1)和ii-1.2)的摩尔百分比总和为100mol％；所述丁二酸或其衍生物，或其混合物包括丁二酸、丁二酸酯、丁二酸酐中的任意一种或至少两种的组合。所述己二酸或其衍生物，或其混合物包括己二酸、己二酸酯、己二酸酐中的任意一种或至少两种的组合。所述c3～c4脂肪族二元醇包括1,4-丁二醇和/或1,3-丙二醇。

74、优选地，所述脂肪族聚酯包含如下组分：

75、ii-1)包含如下组分的酸组分：

76、ii-1.1)基于ii-1.1)和ii-1.2)的总摩尔百分含量计，73～80mol％的丁二酸或其衍生物，或其混合物；

77、ii-1.2)基于ii-1.1)和ii-1.2)的总摩尔百分含量计，20～27mol％的己二酸或其衍生物，或其混合物；

78、和，

79、ii-2)至少与组分ii-1)等摩尔量的c3～c4脂肪族二元醇。

80、优选地，所述脂肪族聚酯中还包含交联剂，以所述脂肪族聚酯的质量为100wt％计，所述交联剂的质量百分含量为0～1wt％，例如可以为0.01wt％、0.02wt％、0.04wt％、0.06wt％、0.08wt％、0.1wt％、0.12wt％、0.14wt％、0.16wt％、0.18wt％、0.2wt％、0.22wt％、0.25wt％、0.28wt％、0.3wt％、0.32wt％、0.35wt％、0.38wt％、0.4wt％、0.42wt％、0.45wt％、0.48wt％、0.5wt％、0.52wt％、0.55wt％、0.58wt％、0.6wt％、0.62wt％、0.65wt％、0.68wt％、0.7wt％、0.72wt％、0.75wt％、0.78wt％、0.8wt％、0.82wt％、0.85wt％、0.88wt％、0.9wt％、0.92wt％、0.95wt％、0.98wt％、1wt％等；进一步优选为0.12～0.5wt％。

81、本发明中，所述脂肪族聚酯中的交联剂包括但不限于酒石酸、柠檬酸、苹果酸、三羟甲基丙烷、三羟甲基乙烷、季戊四醇、聚醚三醇、甘油、1,3,5-苯三酸、1,2,4-苯三酸、1,2,4-苯三酸酐、1,2,4,5-苯四酸或苯均四酸二酐中的至少一种。

82、本发明中，所述脂肪族聚酯依据iso 1133-2-2011(190℃，2.16kg)的熔体质量流动速率(mfr)通常为1.0～40.0g/10min，例如可以为1g/10min、2g/10min、4g/10min、6g/10min、8g/10min、10g/10min、12g/10min、14g/10min、16g/10min、18g/10min、20g/10min、22g/10min、24g/10min、26g/10min、28g/10min、30g/10min、32g/10min、34g/10min、36g/10min、38g/10min、40g/10min等；优选为2.5～32g/10min，特别优选为3.5～22g/10min。

83、本发明中，所述脂肪族聚酯的粘数为130～250ml/g，例如可以为130ml/g、135ml/g、140ml/g、145ml/g、150ml/g、155ml/g、160ml/g、165ml/g、170ml/g、175ml/g、180ml/g、185ml/g、190ml/g、195ml/g、200ml/g、205ml/g、210ml/g、215ml/g、220ml/g、225ml/g、230ml/g、235ml/g、240ml/g、245ml/g、250ml/g等。

84、本发明中，所述脂肪族聚酯可以来源于市售原料，也可以采用本领域常规方法制备得到，或也可以采用如下方法制备得到，所述方法包括以下步骤：

85、(s1)将组分ii-1)与组分ii-2)反应，得到酯化产物；

86、(s2)将步骤(s1)得到的酯化产物进行预缩聚反应，得到预缩聚产物；

87、(s3)将步骤(s2)得到的预缩聚产物进行缩聚反应，得到所述脂肪族聚酯。

88、优选地，步骤(s1)所述反应的原料还包括交联剂。

89、优选地，步骤(s1)所述反应的温度为180～260℃，例如可以为180℃、185℃、190℃、195℃、200℃、205℃、210℃、215℃、220℃、225℃、230℃、235℃、240℃、245℃、250℃、255℃、260℃等；压力为0.8～1.3bar，例如可以为0.8bar、0.85bar、0.9bar、0.95bar、1bar、1.1bar、1.2bar等；时间为2～8h，例如可以为2h、2.5h、3h、3.5h、4h、4.5h、5h、5.5h、6h、6.5h、7h、7.5h、8h等。

90、优选地，步骤(s1)所述酯化产物的粘数为5～15ml/g，例如可以为5ml/g、6ml/g、7ml/g、8ml/g、9ml/g、10ml/g、11ml/g、12ml/g、13ml/g、14ml/g、15ml/g等。

91、本发明中，步骤(s1)所述组分ii-1)与组分ii-2)的摩尔比为1:(1.1～2.6)，其中，(1.1～2.6)中的具体取值例如可以为1.2、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.8、1.9、2、2.1、2.2、2.3、2.4、2.5等。

92、本发明中，当组分ii-1)选自两种及以上二元酸时，步骤(s1)包括将两种及以上二元酸一起混合与组分ii-2)反应；和/或，将不同二元酸分别与组分ii-2)反应，得到不同二元酸的酯化产物，然后将不同二元酸的酯化产物混合，进行步骤(s2)的预缩聚反应。

93、优选地，步骤(s2)所述预缩聚反应的温度为230～270℃，例如可以为230℃、235℃、240℃、245℃、250℃、255℃、260℃、265℃、270℃等；压力为0.1～0.5bar，例如可以为0.1bar、0.12bar、0.14bar、0.16bar、0.18bar、0.2bar、0.22bar、0.25bar、0.28bar、0.3bar、0.32bar、0.35bar、0.38bar、0.4bar、0.42bar、0.45bar、0.48bar、0.5bar等；时间为2～6h，例如可以为2h、2.5h、3h、3.5h、4h、4.5h、5h、5.5h、6h等。

94、优选地，步骤(s2)所述预缩聚产物的粘数为25～60ml/g，例如可以为25ml/g、26ml/g、28ml/g、29ml/g、30ml/g、31ml/g、32ml/g、33ml/g、34ml/g、35ml/g、36ml/g、38ml/g、40ml/g、42ml/g、45ml/g、48ml/g、50ml/g、52ml/g、55ml/g、58ml/g、60ml/g等。

95、优选地，步骤(s3)所述缩聚反应的温度为230～270℃，例如可以为230℃、235℃、240℃、245℃、250℃、255℃、260℃、265℃、270℃等；压力为0.8～1.5mbar，例如可以为0.8mbar、0.82mbar、0.85mbar、0.88mbar、0.9mbar、0.92mbar、0.95mbar、0.98mbar、1mbar、1.05mbar、1.1mbar、1.15mbar、1.2mbar、1.25mbar、1.3mbar、1.35mbar、1.4mbar、1.45mbar、1.5mbar等；时间为1～6h，例如可以为1h、2h、2.5h、3h、3.5h、4h、4.5h、5h、5.5h、6h等。

96、本发明中，所述聚乳酸的熔体质量流动速率为1.0～12g/10min，例如可以为1g/10min、2g/10min、4g/10min、6g/10min、8g/10min、10g/10min、12g/10min等；优选2～6g/10min；测试标准；iso 1133-2-2011(190℃，2.16kg)。

97、优选地，所述聚乳酸的d型质量含量为0.3～4.8％，例如可以为0.3％、0.5％、0.8％、1％、1.2％、1.5％、1.8％、2％、2.2％、2.5％、2.8％、3％、3.2％、3.5％、3.8％、4％、4.2％、4.5％、4.8％等。

98、本发明中，所述聚乳酸的玻璃化转变温度(tg)高于55℃，水含量小于1000ppm，分子量大于80000道尔顿。所述聚乳酸可以采用现有的方法自制，也可以来源于市售产品，包括但不限于nature2500hp、3100hp、4044d、4043d、3001d，l175、l130、lx175、lx575、lx530，丰原fy801、fy601、fy804、fy802或fy602中的至少一种；进一步优选2500hp、l175或fy801中的至少一种。

99、本发明中，所述脂肪族-芳香族共聚酯、脂肪族聚酯中，包含如下组分，指聚酯分子结构中包含如下组分组成的结构单元，例如，脂肪族-芳香族共聚酯包含的组分指聚酯分子结构中包含由对苯二甲酸、己二酸以及1,4-丁二醇形成的结构单元。

100、以重量份计，所述可生物降解聚酯组合物还包括10～30份无机填料，例如可以为10份、11份、12份、13份、14份、15份、16份、17份、18份、19份、20份、21份、22份、23份、24份、25份、26份、27份、28份、29份、30份等，优选为15～25份，进一步优选为18～22份。

101、优选地，所述无机填料包括滑石粉、碳酸钙、白垩、氧化钙、高岭土、二氧化硅、二氧化钛、硅酸盐、云母或蒙脱石中的至少一种。

102、优选地，所述无机填料的d50粒径为0.5～10μm，例如可以为0.5μm、1μm、2μm、3μm、4μm、5μm、6μm、7μm、8μm、9μm、10μm等；优选1～8μm，特别优选1～5μm。

103、优选地，以重量份计，所述可生物降解聚酯组合物还包括0～1份含有环氧基团的共聚物，例如可以为0份、0.01份、0.02份、0.04份、0.05份、0.06份、0.08份、0.1份、0.2份、0.3份、0.4份、0.5份、0.6份、0.7份、0.8份、0.9份、1份等，优选为0.01～0.8份，进一步优选为0.05～0.5份。

104、优选地，所述含有环氧基团的共聚物包括苯乙烯与丙烯酸酯的共聚物、苯乙烯与甲基丙烯酸酯的共聚物或苯乙烯、丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯的共聚物中的至少一种。

105、本发明中，所述含环氧基团的共聚物中，带有环氧基团的单元优选为(甲基)丙烯酸缩水甘油酯。已证明有利的共聚物为基于共聚物计的甲基丙烯酸缩水甘油酯含量大于20重量％，特别优选大于30重量％，特别优选大于50重量％的共聚物。在所述聚合物中，环氧当量(eew)优选为150～3000g/当量，并且特别优选200～500g/当量。聚合物的平均分子量(重均mw)优选为2000～25000，特别是3000～8000。聚合物的平均分子量(数均mn)优选为400～6000，特别是1000～4000。多分散度(q)通常为1.5～5。上述含有环氧基团的共聚物例如可以为adr购自basf resins b.v.。其中，adr4368特别适合。特别用于含pla的聚酯组合物中。

106、本发明中，涉及到的熔点、结晶温度、结晶焓等均可通过差示扫描量热法(dsc)进行测试。

107、本发明中，所述可生物降解聚酯组合物的制备方法包括但不限于：将各组分混合均匀，在挤出机中经由反应性挤出，得到所述可生物降解组合物。

108、本发明中，所述挤出机可以是单螺杆挤出机，双螺杆挤出机或多螺杆挤出机，挤出温度为140～220℃，螺杆转速200～500rpm。

109、本发明所提到的可生物降解聚酯组合物，以及由此制备的制品都是可生物降解的。

110、对于本发明而言，如果一种物质或物质的混合物显示出，如din en 13432中定义的，至少90％的生物降解百分比程度，则该物质或物质的混合物即具有“可生物降解”的特征。

111、根据din en 13432，在堆肥过程中，在熟化的堆肥中通入无co2的空气，并使堆肥经过一个特定的温度过程。此处，可生物降解性被定义为用样本释放的co2的净量(减去没有样本的堆肥释放的co2的量后)与样本所能释放的co2的最大量(由样本中的碳含量计算)的比值表示的生物降解百分比程度。仅堆肥数天后，可生物降解聚酯和可生物降解聚酯混合物通常即显示出明显的降解迹象，如真菌生长，裂解和穿孔。

112、例如在astm d5338和astm d6400中描述了确定可生物降解性的其它方法。

113、优选地，所述可生物降解聚酯组合物依据astm d648-18，在负载0.45mpa下的热变形温度≥80℃，优选≥88℃，更优选≥93℃。

114、第二方面，本发明提供一种吸管，所述吸管包括如第一方面所述的可生物降解聚酯组合物。

115、优选地，所述吸管在70℃下烘烤1小时，热变形率＜20％，优选＜14％，更优选＜10％。

116、所述吸管的柔韧性评估通过测试用于制备吸管的可生物降解聚酯组合物的悬臂梁缺口冲击强度进行，具体测试参照标准iso-180-2019进行。悬臂梁缺口冲击强度越大，代表可生物降解聚酯组合物的柔韧性越好。本发明所述可生物降解聚酯组合物依据标准iso-180-2019，悬臂梁缺口冲击强度≥7.0kj/m2，优选≥8.0kj/m2，特别优选≥10.0kj/m2。

117、本发明所述的数值范围不仅包括上述列举的点值，还包括没有列举出的上述数值范围之间的任意的点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。

118、所述系统是指设备系统、装置系统或生产装置。

119、与现有技术相比，本发明的有益效果为：

120、本发明提供的可生物降解聚酯组合物，通过采用特定结构的脂肪族-芳香族共聚酯与脂肪族聚酯、聚乳酸复配，并且三者含量在特定的范围内，使得所述可生物降解聚酯组合物材料热变形温度高且具有较好的柔韧性。