[发明专利]一种生物降解耐热片材及其制备方法

摘要

本发明提供一种生物降解耐热片材及其制备方法。该生物降解耐热片材按重量百分比，包括下列组分：聚乳酸20%‑50%；PBS 35%‑55%；聚酯0%‑10%；成核增强剂1%‑25%；助剂0.5%‑5%，抗UV剂0%‑0.5%。本发明解决目前聚乳酸片材脆性大、不耐热以及压延片材成本高，应用范围窄等问题，实现低成本、高效率生产具有优良物理力学性能、加工性和耐热性的生物降解片材，广泛应用于电子产品、化妆品、一次性耐热用品等领域，拓宽生物降解制品的应用范围。

主权项

1.一种制备生物降解耐热片材的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤A:预干燥：采用除湿干燥器将聚乳酸和聚酯进行预先干燥，将水分降低到150ppm以内；步骤B：混合：将聚乳酸、PBS和聚酯 放入密闭的高速搅拌机中混合，温度为20℃‑50℃，时间5‑15min，混合后放入第一失重计量器待用；将成核增强剂和助剂放入密闭高速混合机充分混合，温度20‑40℃，时间10‑20min ,混合后放入第二失重计量器待用；步骤C:混炼塑化:根据配比，调节失重喂料器参数，分别将原料按比例同时加入到同向双螺杆挤出系统中熔融共混，混炼温度为120℃‑165℃，螺杆转速180‑350rpm；步骤D:造粒:将经双螺杆挤出系统塑化的共混物通过水冷却拉条切粒的方式造粒或者通过水下磨面切粒方式制备成颗粒均匀的粒子；步骤E:再干燥:使用除湿干燥器将步骤D得到的生物降解耐热改性树脂再行干燥，将水分含量降低到150ppm以内；步骤F：片材成型：将步骤E得到的干燥好的树脂加入成型加工系统中，在130‑210℃下挤出片材，通过三辊冷却、定型，调整尺寸规格后得到耐热片材；所述一种生物降解耐热片材按重量百分比，包括下列组分：聚乳酸 20%‑50%；PBS 35%‑55%；聚酯 0%‑10%；成核增强剂 1%‑25%；助剂0 .5%‑5%；所述聚乳酸采用分子量大于10万的中高分子量聚合物，其聚合方法为丙交酯开环聚合、低分子量乳酸扩链聚合，L‑乳酸或者D‑乳酸复合立构 体中的一种直接聚合；所述PBS采用丁二酸丁二醇酯缩聚物，分子量大于10万，羧基酸值含量低于20mg/mol；所述聚酯采用PBAT、PBSA、PHBV和P3HB4HB中的至少一种；所述PBAT、PBSA为屈服强度至少为7MPa，断裂伸长率至少为500%，熔融指数为5‑20g/10min，末端羧基酸值含量低于20mg/mol；所述P3HB4HB为4HB含量3%‑9%，所述的PHBV为HV含量为3‑10% , 所述成核增强剂采用10000目滑石粉、5000目高岭土、纳米蒙脱土、6000目云母、3000目硅灰石的一种或多种；按总重量比，所述助剂包括抗氧剂0 .1%‑0 .25%、润滑剂0 .1%‑1 .5%、相容剂0%‑3%和抗水解剂0 .1%‑1 .2%；所述抗氧剂为四〔β‑( 3 ,5‑二叔丁基‑4‑羟基苯基)丙酸〕季戊四醇酯、2‑特丁基‑6‑（3‑特丁基‑2‑羟基‑5甲基苄基）‑4甲基苯基丙烯酸酯、亚磷酸三（2，4‑二特丁基苯）酯中的一种或多种；所述润滑剂采用硬脂酸、硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸镁、硬脂酸钡、EBS、PE蜡、TAF、芥酸酰胺、油酸酰胺、钛酸酯偶联剂和钛铝酸酯复合偶联剂中的一种或几种；所述相容剂采用马来酸酐类接枝聚合物、丙烯酸酯类、甲基丙烯酸缩水甘油酯类和巴斯夫扩链剂中的一种或者几种；所述抗水解剂采用碳化亚胺；所述耐热片材的同向双螺杆挤出系统，包括依次设置的高速混合机、输送机、树脂用失重式计量器、粉体用失重式计量器、排气口、双螺杆混炼挤出机组、冷却水槽、吹干机、切粒机和储料罐，双螺杆混炼螺杆长径比为44：1或者42：1，混炼啮合块为10组或者13组；所述耐热片材的成型加工系统，包括依次设置的干燥装置、喂料装置、熔融塑化挤出装置、三辊压光冷却定型装置、牵引裁切装置和收卷装置。