[发明专利]一种高强度可降解的环保塑料及其制备方法

权利要求书

1.一种高强度可降解的环保塑料，其特征在于：所述环保塑料包括改性基体、涂覆在改性基底表面的防腐涂层；

所述改性基体主要由预处理基体、硅烷偶联剂A表面改性制得；所述防腐涂层各组分原料包括：以重量计，环氧树脂60-70份、乙二醇单丁醚25-30份、硅烷偶联剂B 30-40份、改性石墨烯10-15份。

2.根据权利要求1所述的一种高强度可降解的环保塑料，其特征在于：所述预处理基体各组分原料包括：以重量计，改性淀粉10-15份、增容剂2-3份、聚乙烯50-60份、玉米淀粉8-15份。

3.根据权利要求2所述的一种高强度可降解的环保塑料，其特征在于：所述改性淀粉主要由阳离子淀粉、玉米淀粉、甘油和改性磷酸锆反应制得；所述改性磷酸锆主要由磷酸锆和正丁胺改性制得。

4.根据权利要求1所述的一种高强度可降解的环保塑料，其特征在于：所述改性石墨烯各组分原料包括：以重量计，氧化石墨烯8-15份、硝酸锌溶液20-30份、磷酸6-8份、磷酸二氢钠8-12份、填料6-8份。

5.根据权利要求4所述的一种高强度可降解的环保塑料，其特征在于：所述填料包括石灰石粉末和矿粉，所述石灰石粉末和矿粉质量比为1：1，所述石灰石粉末和矿粉的粒径均为10-20um。

6.根据权利要求1所述的一种高强度可降解的环保塑料，其特征在于：所述硅烷偶联剂A为KH560，所述硅烷偶联剂B为KH550。

7.根据权利要求2所述的一种高强度可降解的环保塑料，其特征在于：所述增容剂为马来酸酐接枝聚乙烯。

8.一种高强度可降解的环保塑料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)准备物料；

2)改性基体的制备：

a)取磷酸锆和正丁胺，超声分散，超声后搅拌反应20-22h，干燥，得到改性磷酸锆；取改性磷酸锆、阳离子淀粉、玉米淀粉和甘油，搅拌混合，挤出造粒，得到改性淀粉；

b)取改性淀粉、增容剂、聚乙烯和玉米淀粉，搅拌混合，挤出造粒，加工成型，得到预处理基体；将预处理基体置于丙酮溶液中，超声处理，取出后进行表面机械打磨，洗涤干燥，再置于硅烷偶联剂A溶液中，110-120℃下浸泡20-30min，得到改性基体；

3)取氧化石墨烯和硝酸锌溶液，超声分散，再加入磷酸和磷酸二氢钠，65-70℃下微波加热15-20min，接着加入填料，搅拌反应，反应后分离物料，去离子水洗涤，焙烧，得到改性石墨烯；

4)取环氧树脂和乙二醇单丁醚，搅拌混合，再加入硅烷偶联剂B和改性石墨烯，搅拌反应，加入改性基体，30-40℃下浸渍12-15h，得到成品。

9.根据权利要求8所述的一种高强度可降解的环保塑料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)准备物料；

2)改性基体的制备：

a)取磷酸锆和正丁胺，超声分散1-1.2h，超声后搅拌反应20-22h，干燥，得到改性磷酸锆；取改性磷酸锆、阳离子淀粉、玉米淀粉和甘油，搅拌混合30-40min，挤出造粒，得到改性淀粉；

b)取改性淀粉、增容剂、聚乙烯和玉米淀粉，搅拌混合40-50min，挤出造粒，加工成型，得到预处理基体；将预处理基体置于丙酮溶液中，超声处理20-30min，取出后进行表面机械打磨，洗涤干燥，再置于硅烷偶联剂A溶液中，110-120℃下浸泡20-30min，得到改性基体；

3)取氧化石墨烯和硝酸锌溶液，超声分散20-30min，再加入磷酸和磷酸二氢钠，65-70℃下微波加热15-20min，接着加入填料，搅拌反应25min，反应后分离物料，去离子水洗涤，置于90-100℃下焙烧，得到改性石墨烯；

4)取环氧树脂和乙二醇单丁醚，搅拌混合20-30min，再加入硅烷偶联剂B和改性石墨烯，搅拌反应8-10h，加入改性基体，30-40℃下浸渍12-15h，得到成品。

10.根据权利要求9所述的一种高强度可降解的环保塑料的制备方法，其特征在于：步骤3)中，焙烧时间为5-7min。