[發明專利]一種淀粉改性全生物基PBAT生物降解塑料及其制備方法

在審

• 申請號: 201710353482.2
• 申請日: 2017-05-18
• 公開（公告）號: CN108948681A
• 公開（公告）日: 2018-12-07
• 發明（設計）人: 施曉旦;邵威
• 申請（專利權）人: 濟寧明升新材料有限公司
• 主分類號: C08L67/02
• 分類號: C08L67/02;C08L3/02;C08L91/00;C08K5/00;C08K5/13;C08K5/11;C08K5/098
• 代理公司: 上海申新律師事務所 31272
• 代理人: 竺路玲

本發明公開了一種淀粉改性全生物基PBAT生物降解塑料及其制備方法，該制備方法包括：(1)按照專利CN104031246A實施例4所示的方法合成全生物基PBAT生物降解樹脂；(2)將生物基PBAT、淀粉進行真空干燥；(3)在高混機內加入上述干燥后的全生物基PBAT生物降解樹脂、淀粉以及擴鏈劑、抗氧劑、增塑劑、潤滑劑、熱穩定劑，混合均勻；(4)將所得混合物料經過雙螺桿擠出機器擠出造粒；(5)將該復合塑料粒在一定溫度下進行吹膜，即得。本發明方法制得的淀粉改性全生物基PBAT生物降解塑料，復合改性后符合完全降解的要求的同時，增強了純PBAT樹脂的力學性能，且有效的降低了生產成本，更有利于市場推廣應用。

技術領域

本發明涉及生物塑料技術領域，尤其涉及一種淀粉改性全生物基PBAT生物降解塑料及其制備方法。

背景技術

目前，隨著國民經濟的不斷發展，塑料制品的消費量在不斷增高，合成塑料在生產和生活中扮演著越來越重要的角色。但是由于絕大部分塑料制品廢棄后無法降解，長期存在，不斷累積造成了嚴重的白色污染，隨著污染的不斷加重以及人們環保意識的不斷增強，尋求一種既能滿足人們使用需求又能滿足環保需求的塑料制品顯得越來越迫切并引起了研究人員的廣泛興趣，其中可降解樹脂由于其降解特性和經濟特性，已經成為了研究的熱點，

聚對苯二甲酸/己二酸丁二醇酯(PBAT)是一種完全生物降解的聚酯材料，在自然條件下可以被多種微生物以及動植物體內酶分散代謝，最后降解為水和二氧化碳。聚對苯二甲酸/己二酸丁二醇酯同時具有聚己二酸丁二醇酯和聚對苯二甲酸丁二醇酯的特性，既有良好的延展性和斷裂伸長率，也有較好地耐熱性和抗沖擊性能，大大改善了原有的二元聚酯材料的性能。

PBAT的原料分別是對苯二甲酸、己二酸和丁二醇，PBAT塑料雖然是生物降解塑料，但是從目前已經產業化的生產裝置來看，它的三種原料來源依然是從通過石油化工來提取的，所以PBAT塑料在生產過程中是消耗了石油資源并且產生了較多二氧化碳。生物基塑料的意思是其塑料的原料最初來源為天然存在的生物質資源(動植物資源：植物秸稈、動物軀體等)。可實現資源的循壞利用以及過程的低碳排放。歐洲已經開始要求塑料制品中有一定的生物基含量，這個趨勢正在越來越明顯，所以對生物基塑料應用的研究正變得越來越重要，所以對生物基PBAT性能的研究和改性有著重要的意義。

淀粉是植物生長期間以淀粉粒形式貯存于細胞中的貯存多糖。它在種子、塊莖和塊根等器官中含量特別豐富。淀粉是一種具有廣泛來源的生物基材料，也具有優良的生物降解特性，同時淀粉具有相對非常低廉的價格，目前已經被廣泛用于生物降解領域當中，主要方式是與生物降解塑料共混加工的方式。

發明內容

本發明的目的是提供一種淀粉改性全生物基PBAT生物降解塑料及其制備方法。

本發明在全生物基生物降解材料PBAT的基礎上引入生物基材料淀粉，復合改性后符合完全降解的要求的同時，增強了生物基PBAT樹脂的力學性能，且有效的降低了該種塑料得成本，使之更有利于向市場推廣。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

本發明的第一個方面是提供一種淀粉改性全生物基PBAT生物降解塑料的制備方法，包括如下步驟：

(1)按照專利CN104031246A實施例4所示的方法合成全生物基PBAT生物降解樹脂；

(2)將上述合成的全生物基PBAT生物降解樹脂和淀粉分別進行真空干燥；

(3)在高混機內加入上述干燥后的全生物基PBAT生物降解樹脂、淀粉以及擴鏈劑、抗氧劑、增塑劑、潤滑劑、熱穩定劑，混合均勻，得混合物料；

(4)將所得混合物料經過雙螺桿擠出機器擠出造粒，制得淀粉-PBAT復合塑料粒；

(5)將該復合塑料粒在一定溫度下進行吹膜，制得淀粉改性全生物基PBAT生物降解塑料。