[发明专利]具有高降解性的无纺布用生物质基复合材料及其加工工艺

说明书

本发明公开了一种具有高降解性的无纺布用生物质基复合材料及其加工工艺，属于生物降解高分子复合材料技术领域，本发明先将海藻酸钠和纳米二氧化硅混合后，再经硅烷偶联剂KH‑550处理后制得改性海藻酸钠，然后，将氧化淀粉与聚烯丙胺盐酸盐混合反应，并加入改性海藻酸钠，搅拌反应制得添加料，将聚乳酸与环氧大豆油混合，并加入催化剂和添加料，混合密炼，造粒，得具有高降解性的无纺布用生物质基复合材料。本发明制备的具有高降解性的无纺布用生物质基复合材料拥有较好的耐热性，且柔韧性极佳，降解性较好，适合于制造无纺布。

技术领域

本发明涉及无纺布用复合材料技术领域，具体是一种具有高降解性的无纺布用生物质基复合材料及其加工工艺。

背景技术

随着科技的进步、人类文明的发展，高分子材料制品，如塑胶袋、餐盒、医用及一系列日常生活中的塑料制品等，在不断产生并成为废弃物。

自20世纪初以来，合成高分子材料的大量应用已造成严重的环境污染，寻找和应用对环境友好的新型高分子材料得到了世界各国的广泛重视。在该形势下，生物降解高分子材料快速发展。实践证实，生物降解高分子材料不同于一般的合成高分子材料，其具有生物来源性和生物降解性两大特点，能减少环境污染、节省石油资源以及降低地球温室效应，因此在工业上得到了广泛应用。以聚乳酸为例，聚乳酸的单体是乳酸，是由可再生的植物资源如玉米、甜菜等通过化学合成法制备的生物降解高分子，其属于热塑性脂肪族聚酯，在常温下为玻璃态，玻璃化转变温度和熔点分别为60℃和170℃左右，性能类似于聚苯乙烯。聚乳酸能够像普通高分子一样在通用设备上进行挤出、注塑、吹塑、热成型等成型加工，生产的薄膜、片材、纤维经过热成型、纺丝等二次加工后得到产品，可以广泛地应用在纺织、服装、无纺布、包装、农业、林业、土木建筑、医疗卫生用品、生活用品等领域。

但是传统聚乳酸产品由于聚乳酸生产成本较高，导致聚乳酸无法普及，且聚乳酸产品耐热性差，且质地较脆，因此，急需研究和开发一种成本较低，且耐热性，柔韧性和降解性都较好的无纺布用生物质基复合材料。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有高降解性的无纺布用生物质基复合材料及其加工工艺，以解决现有技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种具有高降解性的无纺布用生物质基复合材料，其特征在于，所述具有高降解性的无纺布用生物质基复合材料主要包括以下重量份数的原料组分：8～12份聚乳酸，5～8份环氧大豆油，1～2份催化剂和15～18份氧化淀粉；环氧大豆油在加入产品中后可起到增塑剂的效果，从而提高产品的柔韧性。

一种具有高降解性的无纺布用生物质基复合材料，其特征在于，所述具有高降解性的无纺布用生物质基复合材料还包括以下重量份数的原料组分：3～6份聚烯丙胺盐酸盐和8～10份改性海藻酸钠，聚烯丙胺盐酸盐的加入可与氧化淀粉在产品内部形成交联网络，从而提高产品的交联密度，提升产品的柔韧性和抗拉强度。

作为优化，所述聚乳酸为分子量为80000～120000的聚乳酸，所述催化剂为氯化锌或氯化镁中任意一种，加入的催化剂可起到填料的作用，提高产品的抗拉性能。

作为优化，所述氧化淀粉由淀粉经双氧水氧化制得，所述淀粉为木薯淀粉或玉米淀粉中任意一种。

作为优化，所述改性海藻酸钠由海藻酸钠和纳米二氧化硅混合后，再经硅烷偶联剂KH-550处理后制得，改性海藻酸钠的加入，一方面可起到填料填充于产品的孔隙结构中，提高产品的耐热性，另一方面，可进一步提高产品的交联密度，提高产品的柔韧性。

作为优化，所述具有高降解性的无纺布用生物质基复合材料主要包括以下重量份数的原料组分：8份聚乳酸，6份环氧大豆油，2份氯化锌，16份氧化淀粉，3份聚烯丙胺盐酸盐和8份改性海藻酸钠。

作为优化，具有高降解性的无纺布用生物质基复合材料的加工工艺主要包括以下步骤：