[发明专利]一种耐高温高韧性全生物基降解塑料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种耐高温高韧性全生物基降解塑料及其制备方法，该降解塑料由聚丁二酸丁二醇酯、聚羟基脂肪酸酯、聚己内酯、碳酸钙、成核剂、抗氧剂及润滑剂组成。与现有技术相比，本发明使用耐温相对较高的聚丁二酸丁二醇酯作为主体，通过增强增韧以及生物基助剂提高生物降解塑料的整体使用和加工性能，降解塑料原料来源全生物基，可再生循环，应用于可食品接触的生活用品中具有安全，环保，无毒并且有较高的耐温与使用性能。

技术领域

本发明涉及可降解塑料，尤其是涉及一种耐高温高韧性全生物基降解塑料及其制备方法。

背景技术

由于PLA类目前占有生物降解塑料市场比例较高，但其由于本身耐温低，脆性高，导致改性较难改变其本身特性；且产品需要模温结晶达到满足使用的强度，从而限制生产效率，提高生产成本；PLA在使用过程中容易水解，降低使用时间。本发明生物基降解塑料可以满足正常使用的情况下，提高产品稳定性和生产效率。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种耐高温高韧性全生物基降解塑料及其制备方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

本发明一方面提供一种耐高温高韧性全生物基降解塑料，由以下质量百分比含量的组分组成：

作为优选的技术方案，所述的聚丁二酸丁二醇酯的热变形温度ISO 75-1为95℃，190℃融指22-25g/10min。本身具有较高的耐温作为改性基础。

作为优选的技术方案，所述的聚羟基脂肪酸酯为PHB。提高材料强度和耐温。

作为优选的技术方案，所述的聚己内酯的160℃融指6-8g/10min。保证韧性的前提下并提高成型速度。

作为优选的技术方案，所述的成核剂为赤藓糖醇或苯甲酸钠中的一种与纳米级滑石粉按1:1配合使用。纳米级滑石粉钠作为异相成核与苯甲酸钠或赤藓糖醇中的一种共同使用，成核分散均匀，提高产品成型速度和综合性能。

作为优选的技术方案，所述的抗氧剂采用生物基迷迭香、抗氧剂1076和抗氧剂168按照1:1:2复配使用。使用天然与化合物抗氧剂复合，保证热加工稳定性的同时减小对降解效率的影响。

作为优选的技术方案，所述的润滑剂使用棕榈蜡或生物基蜡。保证降解效率，改善流动性和脱模。

本发明第二方面提供一种耐高温高韧性全生物基降解塑料的制备方法，包括以下步骤：

(1)将聚丁二酸丁二醇酯、聚羟基脂肪酸酯和聚己内酯按配比倒入高混机混合均匀，得到原料混合物，原料与助剂分开混合，混合均匀；

(2)将成核剂、抗氧剂和润滑剂按配比倒入混合机内匀速混合均匀，得到助剂混合物；

(3)将助剂混合物加入含有原料混合物的高混机内混合，均匀包覆在(原料混合物)颗粒表面；

(4)将步骤(3)混合后的物料和碳酸钙通过双螺杆机挤出机挤出造粒；

(5)造粒后成品放置85-90℃热风烘干4-5小时，得到所述的耐高温高韧性全生物基降解塑料，密封保存。除去水分保证材料放置过程中降解。

作为优选的技术方案，步骤(1)中，混合转速为150转/分钟混合时间为3～5分钟。

作为优选的技术方案，步骤(2)中，混合时间为10～20分钟。粉剂较长时间混合。

作为优选的技术方案，步骤(3)中，混合转速为350转/分钟，混合时间为3-5分钟。