本發(fā)明涉及生物降解塑料，具體涉及一種生物降解塑料片材及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、生物降解塑料是指通過自然界微生物，如細(xì)菌、真菌和藻類的作用可完全分解為低分子化合物的塑料材料。與傳統(tǒng)不可降解塑料相比，生物降解塑料有對方面的優(yōu)勢，例如，生物降解塑料不會對自然環(huán)境造成危害，無有害氣體釋放、可堆肥處理、降低處理成本等等。

2、如公開號為cn113402780a，名稱為一種片材級全生物降解聚酯及其制備方法公開了以玉米淀粉、caco3、pbat、pla為原料，加入潤滑劑、擴(kuò)鏈劑等助劑，通過雙螺桿擠出機(jī)擠出片材，與普通塑料相比，力學(xué)性能和物理性能相同，能夠在自然環(huán)境中完全降解，有助于減少對石油基材料的依賴。但上述技術(shù)方案中無法提高材料的力學(xué)性能。

3、如公開號為cn113321902b，名稱為一種可降解吸塑托盤及生產(chǎn)工藝公開了包括pbsa樹脂、石墨烯復(fù)合改性淀粉、增塑劑、抗氧劑1010、潤滑劑、偶聯(lián)劑無機(jī)填充劑等，通過引入石墨烯復(fù)合改性淀粉，能夠改善可降解吸塑托盤的加工性能和可降解性能，并且提高了石墨烯復(fù)合改性淀粉的分散性，改善提高吸塑托盤的力學(xué)性能。但上述技術(shù)方案中改性步驟繁瑣，難以擴(kuò)大生產(chǎn)。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明提供一種生物降解塑料片材及其制備方法，實現(xiàn)制備方法簡單，得到材料的力學(xué)性能優(yōu)異的目的。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種生物降解塑料片材，包括如下重量份數(shù)的組分：聚對苯二甲酸-己二酸-丁二醇酯10~40份、聚對苯二甲酸-己二酸-丁二醇酯10~35份、聚乳酸5~30份、填充劑10~30份、成核劑0.1~1份、增塑劑1~10份、潤滑劑0.5~2份、抗氧劑0.1~1份、光穩(wěn)定劑0.1~1份、擴(kuò)鏈劑0.1~0.5份；所述填充劑的制備方法包括將填料與偶聯(lián)劑在加熱狀態(tài)下混合進(jìn)行活化。

3、可選的，所述填料包括碳酸鈣、滑石粉、白炭黑、炭黑和硅灰石中的一種或兩種以上組合，所述填料粒徑大于等于400目。

4、可選的，所述偶聯(lián)劑包括硅烷偶聯(lián)劑、鋁酸酯類偶聯(lián)劑和鈦酸酯類偶聯(lián)劑中的一種。

5、可選的，所述混合時偶聯(lián)劑進(jìn)行稀釋，稀釋至溶液中偶聯(lián)劑濃度為5~20%，所述溶液調(diào)節(jié)至ph為4~5。

6、可選的，所述增塑劑為乙酰檸檬酸三丁酯、聚乙二醇400、甘油、鄰苯二甲酸二辛酯、均苯四酸四辛酯和環(huán)氧大豆油中的一種或兩種以上組合。

7、可選的，所述潤滑劑為乙撐雙硬脂酸酰胺、硬脂酸鋅、硬脂酸鈣、聚乙烯蠟、芥酸酰胺和白油中的一種或兩種以上組合。

8、可選的，所述光穩(wěn)定劑為2-（2-羥基-5-甲基苯基）苯并三唑、2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮和2-羥基-4-辛氧基二苯甲酮中的一種或兩種以上組合。

9、可選的，所述抗氧劑包括抗氧劑264、抗氧劑1010和抗氧劑168中的一種或兩種以上組合。

10、可選的，所述擴(kuò)鏈劑包括巴斯夫擴(kuò)鏈劑adr4400和adr4468。

11、可選的，成核劑為無機(jī)成核劑或者有機(jī)成核劑，所述無機(jī)成核劑包括納米碳酸鈣和超細(xì)滑石粉。

12、可選的，所述聚對苯二甲酸-己二酸-丁二醇酯在溫度為190℃、荷重為2.16kg時，熔融指數(shù)為3~4.5g/10min。

13、可選的，所述聚丁二酸-己二酸-丁二醇酯在溫度為190℃、荷重為2.16kg時，熔融指數(shù)小于等于10g/10min。

14、可選的，所述聚乳酸的光學(xué)純度為80~100%，重均分子量為2000-30000da。

15、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供了一種生物降解塑料片材的制備方法，包括以下步驟：

16、s1.將干燥后的聚對苯二甲酸-己二酸-丁二醇酯、聚丁二酸-己二酸-丁二醇酯、聚乳酸和填充劑加入高速混合機(jī)混合，逐次加入增塑劑、擴(kuò)鏈劑、潤滑劑、成核劑、抗氧劑和光穩(wěn)定劑，混合均勻后得混合物；

17、s2.所述混合物經(jīng)熔融、混合、剪切，充分反應(yīng)后擠出，經(jīng)壓片、冷卻、定型，得到生物降解塑料片材。

18、可選的，s2中使用雙螺桿擠出機(jī)，所述雙螺桿擠出機(jī)的長徑比為52：1，溫度為120~160℃，螺桿轉(zhuǎn)速為130rpm，喂料頻率為2.5hz。

19、本發(fā)明的上述技術(shù)方案至少包括以下有益效果：

20、本發(fā)明提供的生物降解塑料片材對填充劑進(jìn)行不同方式的處理，結(jié)合聚對苯二甲酸-己二酸-丁二醇酯（pbat）、聚丁二酸-己二酸-丁二醇酯（pbsa）、聚乳酸（pla）等原料及助劑，實現(xiàn)生物降解塑料片材的拉伸強(qiáng)度達(dá)到20.5-30.3mpa，斷裂伸長率達(dá)到107.2-337.1%，力學(xué)性能優(yōu)異，并且生物降解性優(yōu)異，可用于生產(chǎn)吸塑托盤、育苗托盤等產(chǎn)品。

技術(shù)特征：

1.一種生物降解塑料片材，其特征在于，包括如下重量份數(shù)的組分：聚對苯二甲酸-己二酸-丁二醇酯10~40份、聚對苯二甲酸-己二酸-丁二醇酯10~35份、聚乳酸5~30份、填充劑10~30份、成核劑0.1~1份、增塑劑1~10份、潤滑劑0.5~2份、抗氧劑0.1~1份、光穩(wěn)定劑0.1~1份、擴(kuò)鏈劑0.1~0.5份；所述填充劑的制備方法包括將填料與偶聯(lián)劑在加熱狀態(tài)下混合進(jìn)行活化。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物降解塑料片材，其特征在于，所述填料包括碳酸鈣、滑石粉、白炭黑、炭黑和硅灰石中的一種或兩種以上組合，所述填料粒徑大于等于400目。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物降解塑料片材，其特征在于，所述偶聯(lián)劑包括硅烷偶聯(lián)劑、鋁酸酯類偶聯(lián)劑和鈦酸酯類偶聯(lián)劑中的一種。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物降解塑料片材，其特征在于，所述混合時偶聯(lián)劑進(jìn)行稀釋，稀釋至溶液中偶聯(lián)劑濃度為5~20%，所述溶液調(diào)節(jié)至ph為4~5。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物降解塑料片材，其特征在于，所述增塑劑為乙酰檸檬酸三丁酯、聚乙二醇400、甘油、鄰苯二甲酸二辛酯、均苯四酸四辛酯和環(huán)氧大豆油中的一種或兩種以上組合。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物降解塑料片材，其特征在于，所述潤滑劑為乙撐雙硬脂酸酰胺、硬脂酸鋅、硬脂酸鈣、聚乙烯蠟和白油中的一種或兩種以上組合。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物降解塑料片材，其特征在于，所述光穩(wěn)定劑為2-（2-羥基-5-甲基苯基）苯并三唑、2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮和2-羥基-4-辛氧基二苯甲酮中的一種或兩種以上組合。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物降解塑料片材，其特征在于，所述抗氧劑包括抗氧劑264、抗氧劑1010和抗氧劑168中的一種或兩種以上組合。

9.一種如權(quán)利要求1-8任一項所述的生物降解塑料片材的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的生物降解塑料片材的制備方法，其特征在于，s2中使用雙螺桿擠出機(jī)，所述雙螺桿擠出機(jī)的長徑比為52：1，溫度為120~160℃，螺桿轉(zhuǎn)速為130rpm，喂料頻率為2.5hz。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種生物降解塑料片材及其制備方法，屬于生物降解塑料技術(shù)領(lǐng)域，包括如下重量份數(shù)的組分：聚對苯二甲酸?己二酸?丁二醇酯10~40份、聚對苯二甲酸?己二酸?丁二醇酯10~35份、聚乳酸5~30份、填充劑10~30份、成核劑0.1~1份、增塑劑1~10份、潤滑劑0.5~2份、抗氧劑0.1~1份、光穩(wěn)定劑0.1~1份、擴(kuò)鏈劑0.1~0.5份；所述填充劑的制備方法包括將填料與偶聯(lián)劑在加熱狀態(tài)下混合進(jìn)行活化。本發(fā)明提供的技術(shù)方案實現(xiàn)制備方法簡單，得到材料的力學(xué)性能優(yōu)異的目的。

技術(shù)研發(fā)人員：陳紅衛(wèi),牛杰
受保護(hù)的技術(shù)使用者：蘇州宏騰森電子有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/28