[發(fā)明專利]一種可生物降解的環(huán)保型硬質(zhì)泡沫塑料復(fù)合物的制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310703436.2
• 申請(qǐng)日: 2013-12-20
• 公開（公告）號(hào): CN103756288B
• 公開（公告）日: 2016-10-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李榮華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州市萬泰真空爐研究所有限公司
• 主分類號(hào): C08L75/08
• 分類號(hào): C08L75/08;C08L67/04;C08L83/04;C08J9/08;C08J9/00;C08G18/76;C08G18/75;C08G18/66;C08G18/48;C08G18/32;C08G18/12
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 張惠忠

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于塑料領(lǐng)域，特別涉及一種具有可生物降解性的環(huán)保型硬質(zhì)泡沫塑料復(fù)合物的制備方法。

背景技術(shù)

由于塑料具有質(zhì)輕、防水、強(qiáng)度高、耐腐蝕、易加工等優(yōu)良特性，因此廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域。塑料的產(chǎn)量和用量不斷增加，隨之出現(xiàn)的問題是廢棄塑料量也不斷增加。廢棄塑料特別是塑料地膜、垃圾袋、購物袋、餐具、食品包裝袋、雜品和工業(yè)品包裝袋等一次性塑料廢棄物，污染農(nóng)田、旅游勝地、海岸港口、纏繞海洋生物，廢棄塑料造成的“白色污染”日益嚴(yán)重。降解塑料具有下述有利于環(huán)境的優(yōu)點(diǎn)：(1)可快速制成堆肥回歸大自然；(2)因降解而使體積減少，從而延長(zhǎng)填埋場(chǎng)地的使用壽命和使填埋地穩(wěn)定；(3)焚燒時(shí)的發(fā)熱量減少；(4)減少因隨意丟棄造成的對(duì)野生動(dòng)物的危害。因此，生物降解高分子材料的研制與生產(chǎn),作為解決難以降解的廢棄物導(dǎo)致的環(huán)境污染和石油基產(chǎn)品原料短缺的有效途徑,越來越受到人們的關(guān)注。聚羥基丁酸酯(PHB)是～種生物可完全降解的新型塑料，其應(yīng)用包括生產(chǎn)快餐盒、地膜及包裝材料等一次性用品，更重要的是可應(yīng)用于醫(yī)學(xué)、光電子化學(xué)、精細(xì)化工等高新技術(shù)行業(yè)，在高新技術(shù)和高附加值領(lǐng)域市場(chǎng)廣闊，但是由于結(jié)晶性過高而力學(xué)性能差，易熱分解而難以加工等缺點(diǎn)，在一定程度上限制了PHB的應(yīng)用范圍。

聚氨酯是由多異氰酸酯與多元醇反應(yīng)生成的以氨基甲酸酯基為重復(fù)單元的高分子化合物。聚氨酯樹脂具有軟硬度可調(diào)、耐磨、耐溶劑、耐低溫及與大多數(shù)材料有較強(qiáng)粘接性等特點(diǎn)，近年來發(fā)展迅速。常用的多異氰酸酯單體主要有2，4-二甲基二異氰酸酯（TDI）、4,4’-二苯甲烷二異氰酸酯（MDI）、異佛爾酮二異氰酸酯（IPDI）、六亞甲基二異氰酸酯（HDI）等，由于TDI、MDI含有剛性芳環(huán)，使得聚氨酯的內(nèi)聚力比較大，具有較強(qiáng)的拉伸強(qiáng)度，芳環(huán)的存在會(huì)使膠膜容易發(fā)黃。IPDI由于含有脂環(huán)也使聚氨酯的強(qiáng)度較大，而HDI不含環(huán)狀結(jié)構(gòu)，強(qiáng)度較小，但是其結(jié)構(gòu)比較規(guī)整，使得聚氨酯膠膜結(jié)晶。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種可生物降解的環(huán)保型硬質(zhì)泡沫塑料復(fù)合物的制備方法，該法安全無毒，工藝簡(jiǎn)單，成本低，適宜于工業(yè)化生產(chǎn)。

為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，一種具有可生物降解的環(huán)保型硬質(zhì)泡沫塑料復(fù)合物的制備方法，采取以下技術(shù)方案：

a、在干燥，清潔的反應(yīng)釜中加入有機(jī)溶劑N-甲基吡咯烷酮，4,4’-二苯甲烷二異氰酸酯（MDI）和異佛爾酮二異氰酸酯（IPDI），聚乙二醇（PEG），催化劑量的二月桂酸二丁基錫，三羥甲基丙烷（TMP）混溶，控溫反應(yīng)1~5h得到預(yù)聚產(chǎn)物；在上述步驟獲得產(chǎn)物中加入乙二醇乙醚，1，4-丁二醇，保溫反應(yīng)1~5h，回收有機(jī)溶劑，得到一聚氨酯反應(yīng)物；

c、將上述得到的聚氨酯反應(yīng)物，聚3-羥基丁酸酯，有機(jī)硅油,三乙胺，適量水，高速攪拌至發(fā)泡；

d、待大量泡體出現(xiàn)時(shí)立即注入模具中，于40~60℃下熟化50~180分鐘，脫模，即得高耐候性聚氨酯硬泡塑料制品。

所述MDI與IPDI的質(zhì)量比為1~5：1。

所述MDI與聚3-羥基丁酸酯的質(zhì)量比為1.0~3.0:1。

所述有機(jī)硅油為所述羥基硅油為聚二甲基硅氧烷。

根據(jù)以上的技術(shù)方案，可以實(shí)現(xiàn)以下的有益效果：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：所制得復(fù)合物具有可生物降解性，安全無毒，工藝簡(jiǎn)單，成本低，適宜于工業(yè)化生產(chǎn)。?

具體實(shí)施方式：

????下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步地詳細(xì)說明，但是本發(fā)明要求保護(hù)的范圍并不局限于實(shí)施例表示的范圍。

實(shí)施例1：

在干燥，清潔的反應(yīng)釜中加入有機(jī)溶劑N-甲基吡咯烷酮（120.0kg），4,4’-二苯甲烷二異氰酸酯（245.0kg）和異佛爾酮二異氰酸酯（100.0kg），聚乙二醇（185.0kg），二月桂酸二丁基錫(0.72kg)，三羥甲基丙烷（84.2kg）混溶，控溫反應(yīng)2~3h得到預(yù)聚產(chǎn)物；在上述步驟獲得產(chǎn)物中加入乙二醇乙醚(45.0kg)，1，4-丁二醇(35.0kg)，保溫反應(yīng)2~3h，回收有機(jī)溶劑，得到一聚氨酯反應(yīng)物；

向上述得到的聚氨酯反應(yīng)物中，加入聚3-羥基丁酸酯(100.0kg)，有機(jī)硅油聚二甲基硅氧烷(180.0kg),三乙胺(17.8kg)，水(2.5kg)，高速攪拌至發(fā)泡，待大量泡體出現(xiàn)時(shí)立即注入模具中，于40~60℃下熟化100分鐘，脫模，即得高耐候性聚氨酯硬泡塑料制品。

實(shí)施例2：