[发明专利]一种PBAT/PLA淀粉基完全生物降解材料及其制备方法

说明书

本发明属于高分子材料技术领域，提供了一种PBAT/PLA淀粉基完全生物降解材料及其制备方法。该生物降解材料的原料包括：PBAT、PLA、改性淀粉、单分散介孔分子筛、生物质活性炭、粘合助剂、消泡剂和脱模剂。该生物降解材料的制备方法包括：(1)制得柑橘皮渣活性炭；(2)将柑橘皮渣活性炭和纳米二氧化硅进行超声混合得到混合物；(3)将PBAT、PLA、改性淀粉、混合物、粘合助剂、消泡剂份以及脱模剂加入高速剪切设备混合分散后，通过双螺杆机造粒，制得降解母粒；(4)通过吹膜设备将降解母粒吹制得到生物降解材料。该生物降解材料与传统的降解材料相比，力学性能有较大提高，并且能达到完全生物降解的效果，降解时间可控。该制备方法简单，容易操作。

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，具体地说，涉及一种PBAT/PLA淀粉基完全生物降解材料及其制备方法。

背景技术

PBAT属于热塑性生物降解塑料，是己二酸丁二醇酯和对苯二甲酸丁二醇酯的共聚物，既有较好的延展性和断裂伸长率，也有较好的耐热性和冲击性能；此外，还具有优良的生物降解性，是生物降解塑料研究中非常活跃和市场应用最好降解材料之一。但其价格较高，且机械性能和热稳定性仍存在缺陷。

聚乳酸(PLA)是一种新型的生物基及可再生生物降解材料，其具有良好的生物可降解性，使用后能被自然界中微生物在特定条件下完全降解，最终生成二氧化碳和水，不污染环境。然而其断裂伸长率低，脆性大，机械性能较差。

现有技术中，有采用将上述两种材料进行共混的方式来改善其综合性能，但仍然存在着韧性较差，不能完全降解，对环境有污染，降解时间不可控等缺点。

发明内容

针对现有技术中上述的不足，本发明的第一目的在于提供了一种PBAT/PLA淀粉基完全生物降解材料；该生物降解材料与传统的降解材料相比，力学性能有较大提高，并且能达到完全生物降解的效果，降解时间可控。

针对现有技术中上述的不足，本发明的第二目的在于提供了一种PBAT/PLA淀粉基完全生物降解材料的制备方法；该制备方法简单，容易操作，能够制备得到能够完全降解以及力学性能优异的生物降解材料。

为了达到上述目的，本发明采用的解决方案是：

一种PBAT/PLA淀粉基完全生物降解材料，其原料按重量份数计包括：PBAT35-55份、PLA25-35份、改性淀粉25-35份、单分散介孔分子筛0.8-2.5份、生物质活性炭3-6份、粘合助剂0.05-0.15份、消泡剂0.05-0.15份以及脱模剂0.05-0.15份。

一种上述PBAT/PLA淀粉基完全生物降解材料的制备方法，包括：(1)将柑橘皮清洗干净后烘干粉碎，得到预处理柑橘皮，采用一步活化法，将预处理柑橘皮与氯化锌溶液按照1：3进行活化，于600℃炭化1.5h，得到柑橘皮渣活性炭；(2)将柑橘皮渣活性炭和纳米二氧化硅按照重量份数进行超声混合后过滤烘干，得到混合物；(3)按重量份数，将PBAT、PLA、改性淀粉、混合物、粘合助剂、消泡剂份以及脱模剂加入高速剪切设备混合分散后，通过双螺杆机造粒，制得降解母粒；(4)通过吹膜设备将降解母粒吹制得到生物降解材料。

本发明提供的一种PBAT/PLA淀粉基完全生物降解材料及其制备方法的有益效果是：