本發明專利技術的目的是提供一種機械性能好，降解更加迅速、徹底，不會對環境產生危害的降解速率可控的生物分解復合薄膜材料及其制備方法。其包括基體樹脂100重量份，其他生物分解聚合物0-40重量份，熱穩定劑0.5-1.5重量份，成核劑0.3-5重量份，相容劑1-5重量份，增塑劑2-15重量份，開口劑0.3-5重量份；基體樹脂是將聚乳酸(PLA)和3-羥基丁酸-3-羥基己酸共聚酯(PHBH)按照每種20-80重量份進行混合得到；其他生物分解聚合物為聚丁二酸丁二(醇)酯(PBS)、聚丙撐碳酸酯(PPC)、3-羥基丁酸-3-羥基戊酸共聚酯(PHBV)、對苯二甲酸-丁二醇-己二酸共聚酯(PBAT)。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種。
技術介紹
近年來，研究人員試圖在傳統塑料的基礎上研究出環境友好的薄膜材料，例如，CN1931905A中公開一種將淀粉與聚乙烯及助劑直接共混后所制得的薄膜材料，但該薄膜的拉伸強度偏低，并且淀粉在提高塑料可降解性能的同時，一方面會造成其物理機械性能如拉伸強度等下降，使其加工困難，另一方面還存在親水性太強，與大部分通用樹脂之間的相容性很差，致使材料的力學性能大幅下降。此外，雖然這種材料中可塑性淀粉含量可較高，但由于PE等基體本身不具有生物降解性。雖然這些技術制備的塑料會因淀粉的降解而更易于塌陷，但未降解的聚合物碎片仍然會造成環境污染。
技術實現思路
為解決上述技術問題，本專利技術提供一種機械性能好，降解更加迅速、徹底，不會對環境產生危害的降解迅速、徹底的生物復合材料及其制備方法。采用本專利技術降解迅速、徹底的生物復合材料制成的薄膜，具有較好的機械性能，且降解速率可控的生物分解復合材料薄膜及其制備方法；采用本專利技術制備的材料具備較好的加工性能、較高的撕裂強度、斷裂伸長率和拉伸強度，并通過各組分比例的調整可對材料的降解時間進行控制。本專利技術的降解速率可控的生物分解復合薄膜材料，其包括基體樹脂100重量份 其他生物分解聚合物 0-40重量份 熱穩定劑0.5-1.5重量份成核劑0.3-5重量份相容劑1-5重量份增塑劑2-15重量份開口劑0.3-5重量份所述基體樹脂是將聚 乳酸(PLA)和3-羥基丁酸-3-羥基己酸共聚酯(PHBH)按照每種20-80重量份比例進行混合得到；所述的其他生物分解聚合物為:聚丁二酸丁二(醇)酯(PBS)、聚丙撐碳酸酯(PPC)、3-羥基丁酸-3羥基戊酸共聚酯(PHBV)、對苯二甲酸-丁二醇-己二酸共聚酯(PBAT)中的至少一種；所述的熱穩定劑為:四(β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸)季戊四醇酯、2，2'-亞甲基雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、4，4'-硫代雙-(6-叔丁基-3-甲基苯酚)中的至少一種；所述的成核劑為:滑石粉、氮化硼、對苯二甲酸、二亞芐基山梨糖醇中的至少一種；所述的相容劑為:聚氧乙烯聚氧丙烯醚嵌段共聚物、過氧化苯甲酰、乙烯與甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物中的至少一種；所述的增塑劑為:甘油、硬脂酸、乳酸乙酯、聚乙二醇、環氧大豆油、檸檬酸三乙酯、乙酰基檸檬酸三正丁酯中的至少一種；所述的開口劑為:油酸酰胺、二氧化硅、芥酸酰胺中的至少一種。本專利技術的降解速率可控的生物分解復合薄膜材料，其中所述基體樹脂是將聚乳酸(PLA)和3-羥基丁酸-3-羥基己酸共聚酯(PHBH)按照每種30-60重量份比例進行混合得到；所述其他生物分解聚合物5-30重量份；所述熱穩定劑為0.8-1.2重量份；所述成核劑為1-4重量份；所述相容劑為2-4重量份；所述增塑劑為5-10重量份；所述開口劑為1-4重量份。本專利技術的降解速率可控的生物分解復合薄膜材料，其中所述基體樹脂是將聚乳酸(PLA)和3-羥基丁酸-3-羥基己酸共聚酯(PHBH)按照每種40-50重量份比例進行混合得到；所述其他生物分解聚合物10-20重量份；所述熱穩定劑為0.9-1.1重量份；所述成核劑為2-3重量份；所述相容劑為2.5-3.5重量份；所述增塑劑為6-8重量份；所述開口劑為2-3重量份。本專利技術的降解速率可控的生物分解復合薄膜材料的制備方法，包括如下步驟:Α、準備以下原料:基體樹脂、其他生物分解聚合物、熱穩定劑、成核劑、相容劑、增塑劑、開口劑；所述基體樹脂是將聚乳酸(PLA)和3-羥基丁酸-3-羥基己酸共聚酯(PHBH)按照每種20-80重量份比例進行混合得到；增加3-羥基丁酸-3-羥基己酸共聚酯(PHBH)用量，可提高最終產品的降解速度，減少降解所需的時間；減少3-羥基丁酸-3-羥基己酸共聚酯(PHBH)用量，可降低最終產品的降解速度，增加降解所需的時間；所述的其他生物分解聚合物為:聚丁二酸丁二(醇)酯(PBS)、聚丙撐碳酸酯(PPC)、3_羥基丁酸-3-羥基戊酸共聚酯(PHBV)、對苯二甲酸-丁二醇-己二酸共聚酯(PBAT)中的至少一種；所述的熱穩定劑為:四(β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸)季戊四醇酯、2，2'-亞甲基雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)和4，4'-硫代雙-(6-叔丁基-3-甲基苯酚)中的至少一種；所述的成核劑為:滑石粉、氮化硼、對苯二甲酸、二亞芐基山梨糖醇中的至少一種；所述的相容劑為:聚氧乙烯聚氧丙烯醚嵌段共聚物、過氧化苯甲酰、乙烯與甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物中的至少一種； 所述的增塑劑為:甘油、硬脂酸、乳酸乙酯、聚乙二醇、環氧大豆油、檸檬酸三乙酯、乙酰基檸檬酸三正丁酯中的至少一種；所述的開口劑為:油酸酰胺、二氧化硅、芥酸酰胺中的至少一種；將上述各種原料放置在干燥烘箱中，進行烘干，干燥溫度為40°C _80°C，干燥時間為6-10小時；B、充分干燥后，按照100重量份的基體樹脂、0-40重量份的其他生物分解聚合物、0.5-1.5重量份的熱穩定劑、0.3-5重量份的成核劑、1-5重量份的相容劑、2_15重量份的增塑劑、0.3-5重量份開口劑的比例，將原料加入到高速混合機，在高速混合機里對原料進行混合，混合時間為5-10分鐘；C、將混合后的原料擠出造粒，制成本專利技術的降解速率可控的生物分解復合薄膜材料。本專利技術的降解速率可控的生物分解復合薄膜材料的制備方法，其中所述基體樹脂是將聚乳酸(PLA)和3-羥基丁酸-3-羥基己酸共聚酯(PHBH)按照每種30-60重量份比例進行混合得到；所述其他生物分解聚合物5-30重量份；所述熱穩定劑為0.8-1.2重量份；所述成核劑為1-4重量份；所述相容劑為2-4重量份；所述增塑劑為5-10重量份；所述開口劑為1-4重量份。本專利技術的降解速率可控的生物分解復合薄膜材料的制備方法，其中所述基體樹脂是將聚乳酸(PLA)和3-羥基丁酸-3-羥基己酸共聚酯(PHBH)按照每種40-50重量份比例進行混合得到；所述其他生物分解聚合物10-20重量份；所述熱穩定劑為0.9-1.1重量份；所述成核劑為2-3重量份；所述相容劑為2.5-3.5重量份；所述增塑劑為6-8重量份；所述開口劑為2-3重量份。與現有技術相比，本專利技術的有益效果為:本專利技術的，采用本專利技術特有的配方和工藝步驟，所生產出的降解速率可控的生物分解復合薄膜材料，不僅機械性能好，降解也更加迅速、徹底，采用該材料所制備的薄膜，具備較好的加工性能、較高的撕裂強度、斷裂伸長率和拉伸強度，并且降解更加迅速、徹底，其在設定的使用期限后，即可在自然環境中的微生物作用下，經(填埋)3-6個月的很短時間內，就發生完全降解，產物為水、二氧化碳和有機質，不會對環境產生危害。本專利技術所制備的可控完全降解聚合物薄膜復合材料，在MD和TD兩個方向上，均具有高拉伸強度、高抗撕裂強度和可控的降解性，可在包裝材料和農用塑料膜領域中廣泛應用。采用本專利技術降解迅速、徹底的生物復合材料制成的薄膜，具有較好的機械性能，且降解速率可控的生物分解復合材料薄膜；所制備的材料具備較好的加工性能、較高的撕裂強度、斷裂伸長率和拉伸強度，并通過各組分比例的調整可對材料的降解時間進行控制。具體實施例方式下面對本專利技術的具體實施方式作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本專利技術，但不用來限本文檔來自技高網...
【技術保護點】
降解速率可控的生物分解復合薄膜材料，其特征在于：其包括所述基體樹脂是將聚乳酸(PLA)和3?羥基丁酸?3?羥基己酸共聚酯(PHBH)按照每種20?80重量份比例進行混合得到；所述的其他生物分解聚合物為：聚丁二酸丁二(醇)酯(PBS)、聚丙撐碳酸酯(PPC)、3?羥基丁酸?3?羥基戊酸共聚酯(PHBV)、對苯二甲酸?丁二醇?己二酸共聚酯(PBAT)中的至少一種；所述的熱穩定劑為：四(β?(3，5?二叔丁基?4?羥基苯基)丙酸)季戊四醇酯、2，2′?亞甲基雙(4?甲基?6?叔丁基苯酚)、4，4′?硫代雙?(6?叔丁基?3?甲基苯酚)中的至少一種；所述的成核劑為：滑石粉、氮化硼、對苯二甲酸、二亞芐基山梨糖醇中的至少一種；所述的相容劑為：聚氧乙烯聚氧丙烯醚嵌段共聚物、過氧化苯甲酰、乙烯與甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物中的至少一種；所述的增塑劑為：甘油、硬脂酸、乳酸乙酯、聚乙二醇、環氧大豆油、檸檬酸三乙酯、乙酰基檸檬酸三正丁酯中的至少一種；所述的開口劑為：油酸酰胺、二氧化硅、芥酸酰胺中的至少一種。FSA00000838863800011.tif
【技術特征摘要】
1.解速率可控的生物分解復合薄膜材料，其特征在于:其包括基體樹脂100重量份其他生物分解聚合物0-40重量份熱穩定劑0.5-1.5重量份成核劑0.3-5重量份相容劑1-5重量份增塑劑2-15重量份開口劑0.3-5重量份 所述基體樹脂是將聚乳酸(PLA)和3-羥基丁酸-3-羥基己酸共聚酯(PHBH)按照每種20-80重量份比例進行混合得到； 所述的其他生物分解聚合物為:聚丁二酸丁二(醇)酯(PBS)、聚丙撐碳酸酯(PPC)、3-羥基丁酸-3-羥基戊酸共聚酯(PHBV)、對苯二甲酸-丁二醇-己二酸共聚酯(PBAT)中的至少一種； 所述的熱穩定劑為:四(β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸)季戊四醇酯、2，2'-亞甲基雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、4，4'-硫代雙-(6-叔丁基-3-甲基苯酚)中的至少一種； 所述的成核劑為:滑石粉、氮化硼、對苯二甲酸、二亞芐基山梨糖醇中的至少一種； 所述的相容劑為:聚氧乙 烯聚氧丙烯醚嵌段共聚物、過氧化苯甲酰、乙烯與甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物中的至少一種； 所述的增塑劑為:甘油、硬脂酸、乳酸乙酯、聚乙二醇、環氧大豆油、檸檬酸三乙酯、乙酰基檸檬酸三正丁酯中的至少一種； 所述的開口劑為:油酸酰胺、二氧化硅、芥酸酰胺中的至少一種。2.據權利要求1所述的降解速率可控的生物分解復合薄膜材料，其特征在于:所述基體樹脂是將聚乳酸(PLA)和3-羥基丁酸-3-羥基己酸共聚酯(PHBH)按照每種30-60重量份比例進行混合得到；所述其他生物分解聚合物5-30重量份；所述熱穩定劑為0.8-1.2重量份；所述成核劑為1-4重量份；所述相容劑為2-4重量份；所述增塑劑為5-10重量份；所述開口劑為1-4重量份。3.據權利要求2所述的降解速率可控的生物分解復合薄膜材料，其特征在于:所述基體樹脂是將聚乳酸(PLA)和3-羥基丁酸-3-羥基己酸共聚酯(PHBH)按照每種40-50重量份比例進行混合得到；所述其他生物分解聚合物10-20重量份；所述熱穩定劑為0.9-1.1重量份；所述成核劑為2-3重量份；所述相容劑為2.5-3.5重量份；所述增塑劑為6-8重量份；所述開口劑為2-3重量份。4.解速率可控的生物分解復合薄膜材料的制備方法，其特征在于包括如下步驟: Α、準備以下原料:基體樹脂、其他生物分解聚合物、熱穩定劑、成核劑、相容劑、增塑劑、開口劑； 所述基體樹脂是將聚乳酸(PLA)和3-羥基丁酸-3-羥基己酸共聚酯(PHBH)按照每種20-80重量份比例進行混合得到；增加3-羥基丁酸-3-羥基己酸共聚酯(PHBH)...
【專利技術屬性】
技術研發人員：翁云宣，王壘，
申請(專利權)人：北京工商大學，
類型：發明
國別省市：
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