[发明专利]一种改性聚羟基丁酸酯－聚异戊二烯材料的方法、该方法制得的改性塑料及制品

说明书

技术领域

本发明涉及生物可降解材料，特别是涉及一种改性聚羟基丁酸酯-聚异戊二烯材料的方法、该方法制得的改性塑料及制品。

背景技术

聚羟基丁酸酯是一种由微生物合成的生物可降解塑料。它的完全的生物可降解性、良好的生物相容性使得聚羟基丁酸酯在环保、食品等领域有广阔的用途。然而，聚羟基丁酸酯本身的脆性极大的限制了它在各个领域中的应用。长期以来，关于聚羟基丁酸酯的增韧，人们试验了许多方法，其中研究了许多种共混体系，如PHB/PEO，PHB/PVAc，PHB/PVDF，PHB/PECH等，但上述方法中另一组分的引入不可避免地降低了PHB本身的生物可降解性，同时也使PHB在食品领域失去了诸多用途。ZL01109650.0(发明名称：一种聚羟基丁酸酯的增韧方法)得到的复合塑料在韧性上有所增强，但该复合塑料在90℃以上会发生熔融现象，材料软化变形，所以用于包装需直接加热的食品，或是含水量较大的食品，其耐温性和韧性还有所不够，性能有待改进。

发明内容

针对上述领域的缺陷，本发明提供一种改性聚羟基丁酸酯-聚异戊二烯的方法，该方法得到的塑料韧性增大，且耐温性得到提高，同时保持原有的良好的生物降解性能，适合于食品加工领域。

一种改性聚羟基丁酸酯-聚异戊二烯的方法，其特征在于：将聚羟基丁酸酯-聚异戊二烯材料与偶联化的碳酸钙混炼，按需成型；所述聚羟基丁酸酯-聚异戊二烯与偶联化的碳酸钙的重量比为70∶30-90∶10。

所述碳酸钙粒度在800目以上。

所述混炼采用混炼机混合均匀。

所述偶联化是采用硅烷偶联剂处理。

所述硅烷偶联剂为γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷或乙烯基三过氧叔丁基硅烷。

所述按需成型为挤出成片材或吸塑成型。

上述方法制备得到的改性塑料。

由该改性塑料制备的快餐食品包装盒。

在聚羟基丁酸酯-聚异戊二烯材料中加入偶联化的碳酸钙，偶联剂在混炼的过程中又与羟基丁酸酯或异戊二烯发生交联，使材料的韧性进一步增强，其憎水性能增强，同时碳酸钙的加入又使得材料的硬度增强，高温下不容易软化，使得改性材料的耐高温性能进一步增加，其熔融温度从90℃提高到110℃，比水的沸点高出10℃，从而满足一些直接加热食品或是水含量较多的食品包装领域，如热饭、热菜、热汤、热水的盛装。

对碳酸钙进行偶联化处理，使碳酸钙表面包裹一层偶联剂，能与聚羟基丁酸酯-聚异戊二烯发生交联，提高原材料与碳酸钙的结合力，从而提高原材料的韧性，也使原材料的硬度提高了，其熔融温度得到了提高，由于碳酸钙经过偶联剂处理，其表面的憎水性增大，使得材料表面的憎水性能增强，更适合用于作为含水量较大食品的盛装容器或包装。偶联剂采用硅烷偶联剂，比如γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷或乙烯基三过氧叔丁基硅烷，将碳酸钙加入0.5％的硅烷偶联剂水溶液充分浸泡后，过滤，干燥即可。偶联化的碳酸钙可采用自制或是委托加工或是外购。

本发明方法得到的改性塑料其性能得到较大的提高，其韧性增强，耐温性提高，更适合用于需加热的食品的包装，且保留了原材料较好的生物可降解性，是良好的食品包装材料。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明。

按照ZL01109650.0所述的方法制备得到聚羟基丁酸酯-聚异戊二烯(PHB/PIP)。偶联化碳酸钙外购。

实施例1-5：将聚羟基丁酸酯-聚异戊二烯(PHB/PIP)与偶联化碳酸钙加入混炼机中混炼均匀，挤出成片材，然后测试其性能，参数见表1.

表1