[发明专利]一种耐热型PLA基可降解塑料瓶及其制备方法

权利要求书

1.一种耐热型PLA基可降解塑料瓶，其特征在于：由以下重量份的原料组成：聚乳酸40-60份，聚碳酸酯20-50份，ZnO空心球0.1-0.5份，氨基硅烷偶联剂0.01-0.05份，抗氧剂0.01-0.05份，天然植物纤维1-5份，增塑剂0.01-0.05份；

所述的聚碳酸酯是以植物来源的糖质醚二醇为原料采用光气直接法，先与NaOH配成水溶液作为水相，二氯甲烷为另一相，以胺类为催化剂，在30-70℃反应1-3h得到；

所述的ZnO空心球粒径为500-800nm，所述的ZnO空心球的制备步骤为：(1)取一定量的葡萄糖，加入去离子水搅拌直至完全溶解后移入聚四氟乙烯内衬中，接着放入反应釜内，180℃反应12h；(2)反应完成冷却后离心干燥，得到黑褐色粉末碳球；(3)将步骤(2)中得到的碳球加入硝酸锌，尿素，超声10min后，在80℃下反应3h，反应完成冷却后离心干燥，煅烧，得到ZnO空心球。

2.根据权利要求1所述的一种耐热型PLA基可降解塑料瓶，其特征在于：所述的糖质醚二醇为异山梨醇、甘露醇和杜糖醇中的一种或两种。

3.根据权利要求1所述的一种耐热型PLA基可降解塑料瓶，其特征在于：所述的氨基硅烷偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷、N-β(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷和N-β(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的一种耐热型PLA基可降解塑料瓶，其特征在于：所述的抗氧剂为酚类1010、硫类DSTP和磷类168中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的一种耐热型PLA基可降解塑料瓶，其特征在于：所述的天然植物纤维为棉纤维、剑麻纤维、大麻纤维和竹纤维中的一种或两种。

6.根据权利要求1所述的一种耐热型PLA基可降解塑料瓶，其特征在于：所述的增塑剂为环氧大豆油、柠檬酸三乙酯、柠檬酸壬酯和聚乙二醇中的一种。

7.一种制备如权利要求1-6任一项所述的耐热型PLA基可降解塑料瓶的制备方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

(1)按重量份称取ZnO空心球并向其中加入氨基硅烷偶联剂溶液，混合搅拌均匀后，将所得到表面浸润有偶联剂的ZnO空心球烘干，冷却至常温，得到改性ZnO空心球；

(2)按重量份称取聚乳酸，聚碳酸酯，抗氧剂，天然植物纤维，增塑剂并加入步骤(1)得到的改性ZnO空心球，加入高速混合机中，混合均匀后采用双螺杆挤出机在160-200℃下挤出造粒，并在60℃-80℃下真空干燥12-24h；

(3)将步骤(2)得到的母粒采用温度和压力组合的方式通过注塑机注射到事先准备好的模腔中，然后在120-180℃下采用热空气吹塑法进行吹塑成形并等温维持；

(4)将步骤(3)得到的样品采用红外烘道热处理，在160-200℃下退火1-3h，即得到耐热型PLA基可降解塑料瓶。