[发明专利]一种高填充低成本生物降解可调控的生物降解聚酯类聚合物/磷石膏复合材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高填充低成本生物降解可调控的生物降解聚酯类聚合物/磷石膏复合材料，其组分质量份如下：生物降解聚酯类聚合物100份，硅烷0‑2份，润滑剂0‑2份和磷石膏10‑800份；该材料的成本被大大的降低，力学性能有所提高，生物降解速率可调控；为高填充提供了结构与性能的基础，既解决了生物降解聚酯类聚合物的成本高的问题，又解决了磷石膏资源化利用问题；为生物降解聚酯类聚合物降低成本提供结构基础，使得产品能够进行广泛的应用。

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，设计一种高填充低成本生物降解可调控的生物降解聚酯类聚合物/磷石膏复合材料及其制备方法

背景技术

生物降解聚酯类聚合物是一类环保材料。如聚己二酸对苯二甲酸丁二酯，英文缩写PBAT，PBAT是一种可生物降解的高韧性的生物可降解高分子聚酯，然而，PBAT价格相对传统石油基非生物降解材料较贵，是聚乙烯材料的3倍左右。磷石膏是矿产资源利用后的固体废弃物，大量的堆积会污染环境。为了降低PBAT成本，改善环境，将磷石膏资源化利用，将磷石膏作为填充物，本发明专利从原料结构和加工工艺出来，发明了一种高填充低成本生物降解可调控PBAT/磷石膏复合材料。

发明内容

本发明提出一种高填充低成本生物降解可调控的生物降解聚酯类聚合物/磷石膏复合材料及其制备方法，该材料的成本被大大的降低，力学性能有所提高，生物降解速率可调控。为高填充提供了结构与性能的基础，既解决了生物降解聚酯类聚合物的成本高的问题，又解决了磷石膏资源化利用问题。为生物降解聚酯类聚合物降低成本提供结构基础，使得产品能够进行广泛的应用。

为了达到上述目的，本发明提供了一种高填充低成本生物降解可调控的生物降解聚酯类聚合物/磷石膏复合材料及工艺，包括以下组分：

生物降解聚酯类聚合物100份，硅烷0-2份，润滑剂0-2份，磷石膏10-800份。加工温度：120-190℃。

上述技术方案提供了各组分的重量范围，可以理解的是，本领域技术人员可根据需要在上述范围内进行选择。

作为优先，所述可生物降解聚酯类聚合物为，聚己二酸对苯二甲酸丁二酯(PBAT)、聚乳酸(PLA)、3-羟基丁酸酯和3-羟基戊酸酯共聚物(PHBV)。

作为优先，所述硅烷为乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三氯硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三(甲氧基乙氧基)硅烷、乙烯基三叔丁基硅烷、乙烯基三叔丁基硅烷、乙烯基三叔丁基过氧硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、KH560或KH570。

作为优选，润滑剂包括硬脂酸、硬脂酸钙、硬脂酸锌和油酸酰胺。

本发明提高了一种根据上述任一技术方案所述的生物降解聚酯类聚合物/磷石膏材料的制备方法包括如下步骤：

将预先干燥的各组分按质量比称取，并在高速混合机中混合。然后进入螺杆挤出机，将温度控制在120-190℃，螺杆转速根据需要而定，挤出，造粒；之后可以用于薄膜、容器和结构件等。

上述技术方案中本领域技术人员科根据实际需要在上述范围中选择参数。

本发明提供了一种利用上述任一项技术方案所述的生物降解聚酯类聚合物/磷石膏复合材料制得的环保型薄膜、容器及其他结构件，如：包装膜、地膜、手提袋、合成纸用薄膜、一次性日用品等。

与现有的技术相比，本发明的优点和积极效果在于：