[發(fā)明專(zhuān)利]一種適用于美甲專(zhuān)用的全生物降解材料及其制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111542415.8
• 申請(qǐng)日: 2021-12-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114163796A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-03-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔡增坤;楊科;呂蓉
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 杭州晟天新材料科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C08L67/04
• 分類(lèi)號(hào): C08L67/04;C08L67/02;C08K3/34;C08K5/29;A45D31/00
• 代理公司: 杭州裕陽(yáng)聯(lián)合專(zhuān)利代理有限公司 33289
• 代理人: 高明翠

本申請(qǐng)公開(kāi)了一種適用于美甲專(zhuān)用的全生物降解材料，該降解材料包括聚乳酸、聚丁二酸丁二醇酯、滑石粉以及抗水解劑，聚乳酸的含量為40％?60％，聚丁二酸丁二醇酯的含量40％?60％，滑石粉的含量為3％?10％，抗水解劑含量為0.1％?1％，各個(gè)組分的含量之和為100％。本申請(qǐng)還公開(kāi)了一種制備上述降解材料的制備方法。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物降解材料領(lǐng)域，尤其涉及美甲專(zhuān)用的全生物降解材料及其制備方法。

背景技術(shù)

近年來(lái)隨著民眾環(huán)保意思的提高以及各國(guó)禁塑令的實(shí)施，生物降解材料制備的產(chǎn)品已經(jīng)開(kāi)始慢慢普及，生物降解材料通過(guò)堆肥的方式進(jìn)行降解，最終產(chǎn)物為水和二氧化碳。目前除了天然的生物降解材料如木材、竹材、淀粉等外，通過(guò)合成的方式獲得的生物降解樹(shù)脂主要有聚乳酸(PLA)、對(duì)苯二甲酸-己二酸丁二醇共聚物(PBAT)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)等，美甲片通過(guò)貼附與指甲上可以掩蓋自身指甲的缺點(diǎn)，同時(shí)通過(guò)美甲片造型及顏色的設(shè)計(jì)賦予指甲具有個(gè)性及亮麗的美觀(guān)，目前美甲片基本上通過(guò)注塑的方式獲得，使用的材料主要有改性ABS、MBS、PMMA等。由于美甲片質(zhì)輕，顏色多樣化，所以回收較為困難。生物降解材料可以通過(guò)自然或堆肥的方式降解，避免了環(huán)境污染，所以在美甲片行業(yè)也開(kāi)始關(guān)注全生物降解材料的應(yīng)用。但是目前規(guī)模化生產(chǎn)的PLA、PBS和PBAT都由于各自材料的特性無(wú)法滿(mǎn)足美甲片的要求，相對(duì)于傳統(tǒng)的改性ABS，PLA質(zhì)地太硬，同時(shí)也太脆，PBS和PBAT又太軟。同時(shí)由于美甲片通過(guò)注塑的方式獲得，成品較薄，對(duì)于脫模的要求較高。另外美甲片的使用周期較長(zhǎng)，一般保質(zhì)期需要保證一年半以上，故需要對(duì)生物降解樹(shù)脂進(jìn)行耐老化處理。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)上述問(wèn)題，提出了適用于美甲專(zhuān)用的全生物降解材料及其制備方法。

本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下：

一種適用于美甲專(zhuān)用的全生物降解材料，包括聚乳酸(PLA)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、滑石粉、抗水解劑以及脫模助劑，上述幾種組分混合后熔融混合擠出，制備成聚乳酸復(fù)合改性料。

聚乳酸中的丙交酯單體殘留顯著影響自身的耐老化性能，單體殘留越多，材料的老化性能越差，所以PLA的丙交酯單體殘留小于0.4％，優(yōu)選小于0.2％，更優(yōu)選小于0.1％。

聚乳酸流動(dòng)性太差，注塑比較困難，注塑溫度也比較高，容易造成材料的分解，影響老化；流動(dòng)性太好，材料容易發(fā)脆，故可選聚乳酸的熔體流動(dòng)速率為8-20g/10min(測(cè)試溫度為210℃、測(cè)試壓力為2.16kg砝碼)，優(yōu)選8-15g/10min。

可選的聚乳酸的添加量為40％-60％，優(yōu)選45％-55％

聚丁二酸丁二醇酯(PBS)為具有一定耐熱性的生物降解聚酯材料，其熔點(diǎn)為110-120℃，PBS的加入能夠提高PLA的韌性，同時(shí)PBS耐熱性確保制品運(yùn)輸保存過(guò)程中不會(huì)發(fā)生變形，并且PBS與PLA混合后帶來(lái)玉質(zhì)的質(zhì)感。PBS樹(shù)脂中的端羧基含量顯著影響PBS的老化性能，端羧基含量越高，材料老化越快。

PBS的端羧基含量小于30mol/t，優(yōu)選PBS的端羧基含量小于15mol/t，更優(yōu)選的PBS的端羧基含量小于10mol/t

可選的PBS添加量為40％-60％，優(yōu)選的PBS添加量50-60％。

滑石粉的加入有助于產(chǎn)品注塑過(guò)程中的脫模，同時(shí)滑石粉的弱堿性有利于延緩PLA、PBS的老化。

滑石粉的細(xì)度越高，注塑出來(lái)的美甲片亮度越好。

可選的，滑石粉目數(shù)為3000-15000目，優(yōu)選滑石粉目數(shù)為5000-10000目。

可選的滑石粉添加量為3％-10％，優(yōu)選的滑石粉添加量為5-8％

抗水解劑具有碳化二亞胺結(jié)構(gòu)，能夠與PLA及PBS的端羧基及水解羧酸發(fā)生反應(yīng)，阻止自催化水解的降解發(fā)生，提高材料的耐老化性能及使用壽命。