[发明专利]一种耐温可降解餐具用材料及其制备方法

说明书

本发明涉及可降解材料技术领域，具体涉及一种耐温可降解餐具用材料及其制备方法。该耐温可降解餐具用材料包括如下重量份的原料：耐温可降解餐具用材料，包括如下重量份的原料：PBAT 75‑85份、玻璃纤维7‑11份、无机填料10‑18份、聚乳酸20‑30份、植物淀粉15‑25份、成核剂0.5‑2份和功能助剂18‑25份。本发明的可降解餐具用材料具有良好的耐温性能和机械性能，并具有较佳的韧性，其材料易于降解性，对环境友好，可减少对环境的污染和对人体的危害。本发明的耐温可降解餐具用材料的制备方法操作简便，易于控制，生产效率高，利于工业化大生产。

技术领域

本发明涉及可降解材料技术领域，具体涉及一种耐温可降解餐具用材料及其制备方法。

背景技术

随着社会的进步和互联网的不断发展,网络订餐外卖配送因方便快捷，就餐时可以足不出户，日益收到消费者的青睐；另外，消费者根据需要直接从餐厅打包带走食用，满足人们的不同实际需求。然而，在提供便利的同时，由此也带了一系列问题，一次性餐具的使用和丢弃量大大增加，造成了环境的污染，也增加了城市治理的成本；同时，现有技术中的一次性餐具耐温性不好，使用不便，且对人类身体健康带来不利影响，因此开发具有耐温性好，对环境友好和人体不产生危害的可降解餐具用材料，具有重要的意义。

发明内容

为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种耐温可降解餐具用材料，该可降解餐具用材料具有良好的耐温性能和机械性能，并具有较佳的韧性，其材料易于降解，对环境友好，可减少对环境的污染和对人体的危害。

本发明的目的在于提供一种耐温可降解餐具用材料的制备方法，该方法操作简便，易于控制，生产效率高，制得的耐温可降解餐具用材料易于降解，对环境友好，且具有良好的力学性能，柔韧性和热稳定性佳，利于工业化大生产。

本发明的目的通过下述技术方案实现：一种耐温可降解餐具用材料，包括如下重量份的原料：PBAT 75-85份、玻璃纤维7-11份、无机填料10-18份、聚乳酸20-30份、植物淀粉15-25份、成核剂0.5-2份和功能助剂18-25份。

本发明通过将PBAT、玻璃纤维、聚乳酸等原料复配，并与其他原料实现良好的配合，各原料相容性好，制得的可降解餐具用材料热稳定性好，具有良好的机械性能，韧性好，其材料易于生物降解性，对环境友好，可减少对环境的污染和对人体的危害。PBAT属于热塑性生物降解塑料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，在其他助剂配合下，可与聚乳酸、植物淀粉等实现良好的相容性，赋予餐具用复合材料优良的机械性能。所述PBAT包括但不限于为中石化PBAT TA159。玻璃纤维的加入，可增加餐具用材料的机械强度，但加入量过多时，可使体系的流动性不好，影响整体的加工性能和耐磨性。进一步的，所述玻璃纤维为无碱玻璃纤维。

进一步的，所述无机填料为碳酸钙、滑石粉、蒙脱土和二氧化硅中的至少一种。进一步的，所述无机填料的粒径为50-150nm。本发明通过采用上述无机填料可有效调整耐温可降解餐具用材料刚性、韧性以及抗冲击性等，提高产品的热稳定性，上述粒径的无机填料可均匀分散与于体系中，可改善体系的流变性能，提高表面光洁性和加工性能。

进一步的，每份所述功能助剂包括如下重量份的原料：改性竹纤维12-17份、聚乙二醇6-9份、乙酰柠檬酸三正丁酯5-9份、羟甲基纤维素4-7份、环氧大豆油4-7份、柠檬酸4-8份、硬脂酸钙1-2.5份。

本发明通过采用改性竹纤维、聚乙二醇、乙酰柠檬酸三正丁酯等原料复配制得功能助剂，使餐具用材料具有良好的力学性能，韧性好。其中，乙酰柠檬酸三正丁酯和聚乙二醇、环氧大豆油相配合，可提高PLA分子链的运动活性，提高PLLA、PDLA与PBAT的相容性，使餐具用材料具有高强度的同时具有较好的韧性，羟甲基纤维素与檬酸、硬脂酸钙以及其他原料相配合，可改善餐具用材料的加工性能和机械强度，并提高其防渗漏性和耐温性能。