[發(fā)明專利]一種可生物降解的復(fù)合材料樹脂及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911328203.2
• 申請日: 2019-12-20
• 公開（公告）號: CN111040276B
• 公開（公告）日: 2022-04-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 羅杰;謝嘯鋒;羅斌;巫姍
• 申請（專利權(quán)）人: 佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號: C08L23/06
• 分類號: C08L23/06;C08L67/02;C08L91/00;C08L71/02;C08L91/06;C08L3/02;C08K3/22;C08K13/06;C08K9/04;C08K3/26;C08K3/34
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 44205
• 代理人: 朱繼超

本發(fā)明公開了一種可生物降解的復(fù)合材料樹脂，采用低密度聚乙烯和聚丁二酸丁二醇酯為主體，以環(huán)氧大豆油為液體增塑劑、聚乙二醇?4000作為固體增塑劑，再輔以其它原料，經(jīng)合理配比，制得的可生物降解的復(fù)合材料樹脂的力學(xué)性能較好，具有較高的熱形變溫度、拉伸強(qiáng)度、拉伸斷裂伸長率和較好的降解效率，可完全代替石油樹脂用于塑料產(chǎn)品的制造。本發(fā)明的原料廉價易得，制備工藝操作簡單，市場應(yīng)用前景廣泛，可進(jìn)行大批量生產(chǎn)和市場推廣應(yīng)用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種可生物降解的復(fù)合材料樹脂及其制備方法。

背景技術(shù)

聚乙烯是五大合成樹脂之一，聚乙烯主要分為線型低密度聚乙烯、低密度聚乙烯和高密度聚乙烯三大類，高密度聚乙烯是一種結(jié)晶度高非極性的熱塑性樹脂，化學(xué)穩(wěn)定性好，還具有較高的剛性和韌性，機(jī)械強(qiáng)度好，可用于包裝領(lǐng)域。但該聚合物材料其在自然界中較為穩(wěn)定，難以降解，容易造成白色污染。而這些白色污染物會保持不分解狀態(tài)并在天然環(huán)境中積聚，影響人類賴以生存的環(huán)境和人們的健康。

現(xiàn)有的能夠生物降解的聚乳酸、聚已內(nèi)脂、聚丁二酸丁二醇酯等共聚酯已成功研發(fā)，但因原料價格昂貴，對加工成型設(shè)備有特殊要求且制備工藝復(fù)雜，還未進(jìn)行大批量生產(chǎn)和市場應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明通過合理配比，提供一種可生物降解的復(fù)合材料樹脂及其制備方法，其原料廉價易得、制備工藝簡單的且與塑料產(chǎn)品的綜合性能相當(dāng)。

為了克服上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種可生物降解的復(fù)合材料樹脂，按重量份計包括：低密度聚乙烯30-90份、石蠟0.01-0.1份、淀粉0.01-10份、碳氮雙摻雜納米二氧化鈦0.1-5份、水性天然高分子水溶液2-25份、液體增塑劑2-8份、固體增塑劑1-10份、活性無機(jī)填料10-35份、聚丁二酸丁二醇酯5-80份。

作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述可生物降解的復(fù)合材料樹脂按重量份計包括：低密度聚乙烯30份、石蠟0.01份、淀粉0.01份、碳氮雙摻雜納米二氧化鈦0.1份、水性天然高分子水溶液2份、液體增塑劑2份、固體增塑劑1份、活性無機(jī)填料10份、聚丁二酸丁二醇酯5份。

作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述可生物降解的復(fù)合材料樹脂按重量份計包括：低密度聚乙烯90份、石蠟0.1份、淀粉10份、碳氮雙摻雜納米二氧化鈦5份、水性天然高分子水溶液25份、液體增塑劑8份、固體增塑劑10份、活性無機(jī)填料35份、聚丁二酸丁二醇酯80份。

作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述可生物降解的復(fù)合材料樹脂按重量份計包括：低密度聚乙烯45份、石蠟0.05份、淀粉5份、碳氮雙摻雜納米二氧化鈦2.5份、水性天然高分子水溶液13份、液體增塑劑5份、固體增塑劑5份、活性無機(jī)填料22份、聚丁二酸丁二醇酯40份。

作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述活性無機(jī)填料為經(jīng)稀土偶聯(lián)劑活化的碳酸鈣和滑石粉。

作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述水性天然高分子水溶液中的水性天然高分子選自環(huán)糊精、聚陰離子纖維素、羥丙基纖維素、甲基纖維素、淀粉、羥乙基纖維素、水溶性甲殼素、海藻酸鈉、透明質(zhì)酸、木質(zhì)素磺酸鹽、瓊脂糖、膠原蛋白中的至少一種。

作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述液體增塑劑包括環(huán)氧大豆油。

作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述固體增塑劑包括聚乙二醇-4000。

一種可生物降解的復(fù)合材料樹脂的制備方法，包括如下步驟：按如上所述可生物降解的復(fù)合材料樹脂的配方稱取原料，備用；在50℃-120℃下將聚丁二酸丁二醇酯和低密度聚乙烯干燥2-10h，與其它原料混合均勻，加入雙螺旋桿擠出機(jī)中擠出造粒，即得所述可生物降解的復(fù)合材料樹脂。