[發明專利]一種麥秸稈填充改性PLA全降解塑料及其制備方法

在審

• 申請號: 202110245808.6
• 申請日: 2021-03-05
• 公開（公告）號: CN112920567A
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 蔣似梅;梁進福;邱宗群;丘尚龍
• 申請（專利權）人: 柳州塑友科技有限公司;廈門冠顏塑化科技有限公司
• 主分類號: C08L67/02
• 分類號: C08L67/02;C08L97/02;C08L67/04;C08K3/34;C08K7/24
• 代理公司: 南寧深之意專利代理事務所(特殊普通合伙) 45123
• 代理人: 徐國華

1.一種麥秸稈填充改性PLA全降解塑料，其特征在于：包括以下重量份數的組分：聚丁二酸丁二醇酯20～30份、聚乳酸15～25份、聚己二酸/對苯二甲酸丁二酯5～10份、滑石粉15～30份、麥秸稈粉20～30份、助劑0.5～5份；

所述助劑包括以下重量份數的組分：多孔稀土氧化物2～5份、環氧化合物1～3份、潤滑劑1～3份、增塑劑1～3份；所述環氧化合物為環氧大豆油或環氧硬脂酸丁酯中的一種或兩種組合。

2.根據權利要求1所述麥秸稈填充改性PLA全降解塑料，其特征在于：所述增塑劑為甘油、山梨醇、木糖醇、麥芽糖醇、聚乙二醇、檸檬酸脂增塑劑和尿素中的一種或兩種以上的組合。

3.根據權利要求1所述麥秸稈填充改性PLA全降解塑料，其特征在于：所述潤滑劑為石蠟、聚乙烯蠟、氧化聚乙烯蠟中的一種或兩種以上的組合。

4.根據權利要求1所述麥秸稈填充改性PLA全降解塑料，其特征在于：所述多孔稀土氧化物為多孔氧化鑭、多孔氧化鈰中的一種。

5.根據權利要求1所述麥秸稈填充改性PLA全降解塑料，其特征在于：在所述助劑中還包括重量份數為1～3份的抗氧化劑，所述抗氧化劑為丁基羥基茴香醚、二丁基羥基甲苯、特丁基對苯二酚、亞磷酸苯二異癸酯、季戊四醇雙亞磷酸酯中的一種或兩種以上的組合。

6.根據權利要求1所述麥秸稈填充改性PLA全降解塑料，其特征在于：在所述助劑中還包括重量份數為1～3份的熱穩定劑和重量份數為1～3份的抗靜電劑，所述熱穩定劑為亞磷酸酯類熱穩定劑或受阻酚類熱穩定劑中的一種或一種以上的組合；所述抗靜電劑為陽離子型季銨鹽、胺鹽、烷基咪唑啉、陰離子型的磷酸鹽、磺酸鹽、非離子型的多元醇、多元醇脂、脂肪酸酯、烷基胺的環氧乙烷加聚物、兩性型的季胺內鹽、丙胺酸鹽、炭黑或金屬粉末中的一種或一種以上組合。

7.一種如權利要求1～6中任意一項所述麥秸稈填充改性PLA全降解塑料的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

（1）將濃度為0.5g/mL的稀土硝酸鹽溶液和濃度為0.03g/mL的檸檬酸溶液等體積混合，調節PH為4.5后攪拌均勻，然后在溫度為800～900℃下加熱反應3～4h，得到多孔稀土氧化物；每1mL檸檬酸溶液中含有0.03g的N-甲基-N-乙基嗎啉；

（2）按重量份數稱取聚丁二酸丁二醇酯、聚乳酸、聚己二酸/對苯二甲酸丁二酯、滑石粉、麥秸稈粉、助劑；先將聚乳酸溶解在三氯甲烷中，三氯甲烷的體積與聚乳酸的質量比為10mL:1g，然后加入助劑中的多孔稀土氧化物攪拌混合1～3h，再在溫度為40～45℃下干燥5～6h得到改性聚乳酸；

（3）將步驟（2）得到的改性聚乳酸和聚丁二酸丁二醇酯、聚己二酸/對苯二甲酸丁二酯、助劑中的環氧化合物，在溫度為100～120℃下攪拌混合20～30min，得到混合物料A，然后將混合物料A與滑石粉、麥秸稈粉、除多孔稀土氧化物和環氧化合物之外的其余助劑，在溫度為160～180℃下攪拌混合15～30min，得到混合物料B，再將混合物料B通過雙螺桿擠出機擠出造粒，擠出溫度為200～220℃，得到母粒；

（4）將步驟（3）得到的母粒在75～85℃下循環烘干4～5h，得到麥秸稈填充改性PLA全降解塑料。

8.根據權利要求7所述麥秸稈填充改性PLA全降解塑料的制備方法，其特征在于：步驟（2）中所述攪拌混合是在速度為400～600r/min的攪拌條件下進行的。

9.根據權利要求7所述麥秸稈填充改性PLA全降解塑料的制備方法，其特征在于：步驟（3）中所述攪拌混合是在速度為200～300r/min的攪拌條件下進行的。

10.根據權利要求7所述麥秸稈填充改性PLA全降解塑料的制備方法，其特征在于：步驟（3）中所述雙螺桿擠出機的進料溫度為190～200℃。