[发明专利]一种全生物降解胶带及其制备方法

说明书

本公开提供了一种全生物降解胶带及其制备方法，包括：分别称取PBAT、PLA、填料和助剂；投入到双螺杆挤出机中进行熔融共混，并挤出造粒并成膜加工；涂上离型层并使之固化；涂覆胶黏剂；干燥、冷却并切割、收卷。

技术领域

本公开涉及塑料胶带技术领域，尤其是涉及一种全生物降解胶带及其制备方法。

背景技术

21世纪，能源和环境问题成为全世界关注的焦点，随着能源危机和环境污染的加剧，生物可降解塑料(biodegradable polymer)逐渐成为研究的趋势和商业化生产的热点。一方面，生物可降解塑料原料来源于可再生的生物质，可以大大减少塑料行业对石油，煤和天然气等不可再生能源的依赖性；其次，生物可降解塑料使用后可以在自然界中降解成生物可以吸收的二氧化碳和水，实现能源循环，明显减少化石能源带来的环境污染，从而在根本上消除环境危机如白色污染和海洋微塑料污染。目前，我国对高分子塑料环境污染等问题的重视程度明显提升，实现完全可替代能源是解决问题的关键。总之，生物降解塑料能够起到节约能源和保护环境的双重效应，是近年来国内外研发的重点领域。

生物可降解塑料一般是指通过自然界微生物作用而发生降解的高分子，然而近些年，也发现可以在水(海水，河水)中可以降解的高分子。总的说来，生物可降解塑料是指在自然界中通过微生物、水的作用下能发生化学、物理或生物作用而降解的塑料

生物可降解塑料根据其原料来源大致可分为两类：一种是来源于生物质塑料或生物质发酵的生物可降解塑料，如淀粉、纤维素、木质素、聚乳酸(Polylactic acid，PLA)、聚羟基脂肪酸酯(PHAs)；另一种来源于化石能源，然而在使用后可以完全生物降解，如聚丁二酸丁二醇酯 (PBS)、聚对苯二甲酸己二酸丁二醇酯(PBAT)及其共聚酯等。

聚乳酸(PLA)，又称为聚丙交酯，是以乳酸为原料聚合而成的聚酯，是一种可以完全生物降解的绿色塑料。聚乳酸不仅拥有良好的生物相容性和可降解性能，也有比肩传统塑料聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)等石油基通用塑料的性能，其高模量，高强度，可控的加工温度使其可以进行注塑、挤出、纺丝等工艺，制备成薄膜、片材、纤维等制品，应用于服装、包装、汽车、电子、生物医药等众多领域，是目前开发最深、应用最显著的生物降解塑料。

与传统的石油化工产品相比，聚乳酸生产过程中的能量消耗只有石油化工产品的20％～50％，产生的二氧化碳只有石油化工产品的50％。因此，开发聚乳酸可降解塑料对全球环境和能源问题的缓解非常必要。

随着快递业的迅猛发展，塑料胶带的使用量快速增长，然而塑料胶带的主要成分是PVC等普通塑料制品，大量废弃的塑料胶带会对环境产生不利影响。所以开发制备可降解的塑料胶带成为了研究热点。目前关于可降解塑料胶带的研究成果较少，由于其不可降解性，会对环境造成不利影响，所以开发一种具有生物降解性的塑料胶带有其应用价值。

发明内容

现有技术方案存在着不可完全生物降解或成本高昂的问题，例如含有聚乙烯或聚丙烯成分的基材层，由于上述成分不具备生物降解性，只是淀粉、植物纤维等完成了生物降解，剩余的塑料成分变成以碎片的形式存在，依然会对环境造成危害。以全生物降解PLA、PCL等作为基材层，可实现完全生物降解，但价格高昂，另外PLA、PCL熔融温度相差较大，加工过程中容易导致热降解，影响产品品质。

针对上述技术缺点，本发明以聚对苯二甲酸己二酸丁二醇酯(PBAT)、聚乳酸(PLA)、填料和助剂为原料制备基材层，既可以实现全生物降解，又可以有效降低成本，兼具环保和经济效益。

本公开提供了一种全生物降解胶带，包括：

离型层、基材层和胶粘层；

其中，所述基材层包括：

聚乳酸，质量含量为1-30％；

聚己二酸对苯二甲酸丁二醇酯，质量含量为50％-99％；