[发明专利]一种全降解注塑产品及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及全降解复合材料技术领域，特别涉及一种全降解注塑产品及其制备方 法。

背景技术

随着人口的日益膨胀，地球上资源和能源的短缺，环境污染日益成为全人类需要 急需关注的问题。我们在享受现代科技带来的便利的同时，也应该认识到人类即将面临的 及其紧迫的环境危机。绿色化学是实现污染预防最基本的科学手段，具有极其重要的社会 和经济意义。当今的世界是追求节能环保的时代，可降解塑料无疑就成为国内外关注的绿 色产品。

聚乳酸和聚丁二酸丁二醇酯均是具有良好的可生物降解性和生物吸收性的脂肪 族聚酯类高分子材料，其无刺激性、无毒副作用，对人体高度安全，对环境友好，可塑性好， 易于加工成型，被公认为新世纪最有前途的药用高分子材料和新型包装材料。但是聚乳酸 的抗热性差、耐冲击性低，而聚丁二酸丁二醇酯的相容性价差，因此两者的推广应用都受到 限制。

发明内容

本发明的目的之一在于：针对现有技术的不足，而提供一种全降解注塑产品，该产 品在具有良好的生物降解性和相容性的同时，其韧性和耐热性也得到提升。

为了实现上述目的，本发明采用以下解决方案：

一种全降解注塑产品，其特征在于，包括以下重量百分比的组成：

其中，所述聚乳酸为L-聚乳酸和DL-聚乳酸中的至少一种；

所述成核剂为滑石粉、二氧化硅、磷酸金属盐和癸二酸二苯甲酰肼中的至少一种。 成核剂的加入可以大大增加聚乳酸的结晶速率，缩短聚乳酸的成型和后续处理时间，明显 改善其物理和机械性能，显著提高热变形温度、弹性模量和抗冲击强度等。

所述增塑剂为乙酰柠檬酸三丁酯、单硬脂酸甘油脂、聚邻苯二甲酸二辛酯、甘油、 聚乙二醇、环氧丙烷和三羟甲基丙烷中的至少一种。一般地，加入增塑剂会使断裂伸长率和 冲击强度升高，增塑剂的加入减弱了高分子链之间的作用力，使得高分子链容易运动，从而 使高分子材料具有流动性和柔韧性等。

所述碱处理剂为氢氧化钠，所述碱处理剂的浓度为0.5～2％。碱处理剂使纤维中 的部分果胶、木素和半纤维等杂质被溶解，纤维表面的杂质被除去，表面变得粗糙，纤维与 聚乳酸和聚丁二酸丁二醇酯界面之间的机械粘合力增强；另外，碱处理剂渗透到纤维的无 定形区、晶区表面及侧序较低的晶区，使得纤维的结晶度降低，取向度下降，提高了纤维的 伸长率、柔软度及物理机械性能，因此，纤维与聚乳酸和聚丁二酸丁二醇酯复合材料的力学 性能也得到改善。

所述的全降解注塑产品，还包括按重量百分比计0.5～2％的交联剂，所述交联剂 为异氰尿酸三缩水甘油酯。交联剂的作用是提高聚乳酸的拉伸强度，降低结晶度，使得聚乳 酸的耐热性能达到改善。

所述的全降解注塑产品，还包括按重量百分比计0.5～1％的热稳定剂，所述热稳 定剂为硬脂酸锌、季戊四醇、二盐基硬脂酸铅和月桂酸钙中的至少一种。

优选的，所述的全降解注塑产品，包括以下重量百分比的组成：

更为优选的，所述的全降解注塑产品，包括以下重量百分比的组成：

本发明的另一个目的在于：提供一种上述全降解注塑产品的制备方法，包括以下 步骤：

第一步，将原料按上述配比，称重后投入高混机混合5～10min；

第二步，将混合后的原料投入双螺杆挤出机造粒；

第三步，将造好的粒投入注塑机，按所需的产品模具，注塑成型；

第四步，将注塑出来的产品在烘道炉内进行二次加热。

所述的一种全降解注塑产品的制备方法，第三步中所述双螺杆挤出机的螺杆长径 比为1:42，螺杆转速为400～600rpm，螺杆各段加热温度为150℃～185℃。

所述的一种全降解注塑产品的制备方法，第四步中所述注塑机螺杆加热温度为 160℃～185℃，所述注塑机螺杆施加的压力为45～140Mpa。

所述的一种全降解注塑产品的制备方法，第五步中所述二次加热的温度为110℃ ～140℃，所述二次加热的时间为1～2min。