[发明专利]一种多孔环保塑料的制备方法

说明书

本发明公开了一种多孔环保塑料的制备方法，包括：S01，将生物性组分进行超声波灭菌处理；S02，将聚乳酸单体、可降解性聚合物、增塑剂和其他助剂混合，分散后加入S01中得到的生物性组分，分散均匀后加入结构性组分；S03，在S02得到的混合物中加入偶联剂和交联剂得到所需混合原料；S04，将S03中混合原料利用双螺杆挤出机进行造粒制成所需多孔环保塑料的母粒。本发明中的塑料具有微多孔的结构，密度比相同尺寸的聚乳酸塑料低，且透气性和透水性比相同尺寸的聚乳酸塑料更佳，与现有技术中的塑料制品相比，本发明中的塑料强度和韧性基本一致，被废弃后，在湿热有菌环境下会缓慢破碎、降解彻底，对环境和人体无任何污染，符合环保性的要求。

技术领域

本发明属于高分子材料领域，具体涉及一种多孔环保塑料的制备方法。

背景技术

塑料工业在多年的发展过程中已形成门类非常齐全的工业体系，成为了与钢材、水泥、木材并驾齐驱的基础材料产业，作为轻工行业支柱产业之一，塑料行业以每年可观的增长速度保持着发展。我国是塑胶原料的生产大国，更是巨大的塑料制品的消费国，塑胶材料广泛应用于农林牧渔、日常生活和轻重工业领域中，成为一类不可或缺的生产资料。塑胶材料尽管拥有广泛的适用范围和低廉的应用成本等优点，但是其废弃物所造成的的污染与公害一直为人所诟病。近年来，针对塑料材料的相关环保产业的呼声也越来越高。塑料由于性能稳定，很难在短时间内被降解，许多大稳定性能的塑料需要百年甚至更长时间才能够完全被无害降解，目前针对塑料废弃物的处理方式主要为填埋，传统的焚烧等对环境造成强污染的处理方式已经被环保部门叫停。既想要获得塑料便利的使用性能和经济性，又想要塑料被废弃后能够迅速降解，许多研究者针对上述诉求进行了广泛的研究。

可降解塑料即为解决上述塑料环保问题的良好替代品。目前可降解塑料主要分为生物可降解塑料和光降解塑料，由于光降解塑料需要加入光敏剂，一旦处于无光照条件下就停止发生降解反应（例如被填埋），在实际处理过程中，降解率并不高，故生物可降解塑料的适用性作为环保塑料来说更显著。现有技术中许多生物可降解塑料中都掺杂了较为大量的淀粉，利用淀粉的降解性提升塑料的降解性，但是淀粉含量过高对塑料的热塑性能、强度和拉伸性能影响比较大，难以达到常规塑料产品的使用要求。申请号为201110086963.4名为《一种易降解环保塑料及其制造方法》的中国专利中提供了一种利用剩余污泥粉粒、氢氧化钠、植物淀粉、矿物粉末、天然纤维以及塑胶原料等各类不同的原材料制成的环保塑料，不仅能够对污泥进行有效利用，而且可彻底降解。该方案中制成的塑料尽管能够达到可降解塑料的要求，但是由于添加了污泥等材料，不能够用在日常生活用品中。

在日常生活用品领域，可降解塑料还受到了实际应用上的限制，如透气性能、透湿性能等要求。

发明内容

为了解决所述现有技术的不足，本发明提供了一种具有微多孔结构的环保塑料的制备方法。

本发明所要达到的技术效果通过以下方案实现：

本发明中提供的一种多孔环保塑料的制备方法，包括如下步骤：

S01，将生物性组分进行超声波灭菌处理，其中超声波频率范围为4500-4600kHz，灭菌时间为15-20分钟；

S02，将聚乳酸单体、可降解性聚合物、增塑剂和其他助剂混合，在200-250r/min条件下分散10-20分钟，然后加入S01中得到的生物性组分，分散均匀后加入结构性组分，在2000-2500r/min条件下利用行星式研磨机进行研磨分散20-30min；

S03，在S02得到的混合物中加入偶联剂和交联剂，在300-400r/min条件下利用行星式研磨机进行研磨分散5-8min，得到所需混合原料；

S04，将S03中混合原料利用双螺杆挤出机进行造粒，其挤出速率为6.2-6.5kg/h，熔融温度为198-200℃，制成所需多孔环保塑料的母粒。

进一步地，所述多孔环保塑料的组分及组分质量份数为：