本发明涉及塑胶材料技术领域，尤其涉及一种可降解塑胶材料及其制备方法。
背景技术：
塑胶主要由碳、氧、氢和氮及其他有机或无机元素所构成，成品为固体，在制造过程中是熔融状的液体，因此可以加热使其熔化、加压使其流动、冷却使其固化，而形成各种形状，此庞大而变化多端的材料族群称为塑胶，被广泛应用于现代生活中的每一个领域，例如家用电器、仪器仪表、电线电缆、建筑器材、通讯电子、汽车工业、航天航空、日用五金等，给人们的生活带来了诸多便利。
塑胶制品在工农业、日常生活中的广泛应用，给人们带来许多便利的同时，也产生了诸多副作用。这些塑胶制品使用过后报废丢弃，由于化学性能非常稳定，不可降解，易造成白色污染，这种污染已经成为了人类生存与发展的社会公害，掩埋会污染土壤，燃烧会产生大量有毒气体，不仅造成了资源的巨大浪费，而且严重污染了生态环境，危害人体健康。因此，如何把塑胶废弃物的环境负荷降至最低点，已成为全球关注和急切要求解决的热点问题。
发展可降解塑胶材料是解决废弃塑胶制品引起的白色污染问题的有效途径，现有技术中的可降解塑胶材料大都是以聚丙烯、聚乙烯添加淀粉或碳酸钙或滑石粉、烯烃润滑剂制得，但是这种工艺属于崩解型，不是全生物降解，降解周期长，降解效率低。
现有技术中对可降解塑胶材料的研究取得了一定的进展，但仍然存在许多问题，如可降解共聚酯聚(5-羟基乙酰丙酸-co-d，l-酸)的合成与表征(张艳等，高分子材料与工程，2009，25，5)等直接在熔融条件下，以pbt或pet和pla或者pcl低聚体为原料，通过酯交换反应将可降解的pla、pcl链段引入到聚合物分子链中，制备一类具有较高分子量的脂肪族-芳香族共聚酯，但是所制备的材料热力学性能较差，受分子中长链的可降解分子链段影响，易于发生热降解以及相分离现象，从而影响共聚酯的力学性能和光学性能。
因此，开发一种降解效率好，热稳定性佳，生产成本低，节能环保，力学性能较好的可降解塑胶材料显得尤为重要，对解决白色污染问题具有非常重要的意义。
技术实现要素：
为了克服现有技术中的缺陷，本发明提供一种可降解塑胶材料，该塑胶材料具有成本低，力学性能和阻燃效果佳，可降解性能优异且降解效率高，热稳定性好，使用安全、绿色、环保的优点；同时，本发明还提供了所述可降解塑胶材料的制备方法。
为达到上述发明目的，本发明采用的技术方案是：一种可降解塑胶材料，其特征在于，是由如下重量份的各原料制成：4,4'-二(n,n-二甲氨基)二苯甲酮/4,5-二氯-1,3-二氧五环-2-酮离子化缩聚物10-20份、聚碳酸酯二醇/端羧基聚乳酸缩聚物40-60份、4,4'-二氨基二苯甲酮/端羧基聚乳酸缩聚物10-20份、羧甲基淀粉8-15份、核桃壳粉3-5份、偶联剂0.3-0.5份、助剂1-3份。
进一步地，所述偶联剂为硅烷偶联剂kh550、硅烷偶联剂kh560、硅烷偶联剂kh570中的至少一种。
进一步地，所述助剂包括增塑剂、抗氧剂和增韧剂；所述增塑剂、抗氧剂、增韧剂的质量比为1:1:(0.5-0.8)；所述增塑剂为甘油、山梨醇、山梨醇中的至少一种；所述增韧剂为降解型环氧树脂；所述抗氧剂为柠檬酸、茶多酚中的至少一种。
进一步地，所述4,4'-二(n,n-二甲氨基)二苯甲酮/4,5-二氯-1,3-二氧五环-2-酮离子化缩聚物的制备方法，包括如下步骤：将4,4'-二(n,n-二甲氨基)二苯甲酮、4,5-二氯-1,3-二氧五环-2-酮加入到有机溶剂中，在40-60℃下搅拌反应8-10小时，后旋蒸除去溶剂，并用乙醚洗涤产物3-5次，后置于真空干燥箱80-90℃下干燥至恒重，得到4,4'-二(n,n-二甲氨基)二苯甲酮/4,5-二氯-1,3-二氧五环-2-酮离子化缩聚物。
优选地，所述4,4'-二(n,n-二甲氨基)二苯甲酮、4,5-二氯-1,3-二氧五环-2-酮、有机溶剂的质量比为1.71:1:(8-12)。
优选地，所述有机溶剂为n-甲基吡咯烷酮、四氢呋喃、丙酮中的一种。
进一步地，所述聚碳酸酯二醇/端羧基聚乳酸缩聚物的制备方法，包括如下步骤：将端羧基聚乳酸、聚碳酸酯二醇、催化剂a加入到高沸点溶剂中得到反应混合物料，置于反应釜中，用氮气或惰性气体置换釜内空气，在温度为190-210℃，压力为50-100kpa下搅拌酯化反应2-3小时，然后将温度升高到230-260℃进行缩聚反应，预缩聚阶段反应压力为30-50kpa，反应时间为30-50min，后将反应压力调整为40-80pa，反应时间为8-10h，待冷却后在水中沉出，再置于80-90℃下的真空干燥箱中干燥至恒重。
优选地，所述端羧基聚乳酸、聚碳酸酯二醇、催化剂a、高沸点溶剂的质量比为1:1:(0.8-1.5):(6-10)。
优选地，所述催化剂a为钛酸四异丙酯、氧化锌、硫酸铈、二丁基氧化锡中的至少一种；所述惰性气体为氦气、氖气、氩气中的一种；所述高沸点溶剂为二甲亚砜、n,n-二甲基甲酰胺、n-甲基吡咯烷酮中的至少一种。
进一步地，所述4,4'-二氨基二苯甲酮/端羧基聚乳酸缩聚物的制备方法，包括如下步骤：将4,4'-二氨基二苯甲酮、端羧基聚乳酸、催化剂b溶于n-甲基吡咯烷酮中，形成混合物料，然后将其加入到高压反应釜中，用氮气置换釜内空气，升温至140-160℃，在压力1.0-1.5mpa下维持恒定压力进行排水1-3小时，后升温至235-245℃，在50-100pa下进行缩聚反应10-15小时，反应结束后，冷却至室温，调至常压，在水中沉出，再置于80-90℃下的真空干燥箱中干燥至恒重。
优选地，所述4,4'-二氨基二苯甲酮、端羧基聚乳酸、催化剂b、n-甲基吡咯烷酮的质量比为1:1:(0.7-1.2):(6-10)。
优选地，所述催化剂b为苯磷酸、苯次磷酸、磷酸三苯酯、亚磷酸三苯酯中的至少一种。
进一步地，所述可降解塑胶材料的制备方法，包括如下步骤：按照配比将各原料混合均匀得到混合料，然后将混合料加入到双螺杆挤出机熔融挤出，经冷却、切粒，干燥，得到可降解塑胶材料。
进一步地，所述双螺杆挤出机的温度设置为：一区138-143℃、二区145-150℃、三区145-150℃、四区150-155℃、五区158-165℃，机头温度155-160℃，挤出机螺杆转速控制在250-350r/min。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：
(1)本发明提供的一种可降解塑胶材料，制备方法简单易行，过程易控制，操作方便，对设备依赖性小，适合连续工业化生产，制备效率和成品合格率高，具有较高的经济价值、社会价值和生态价值。
(2)本发明提供的一种可降解塑胶材料，克服了传统可降解塑胶材料不是全生物降解，降解周期长，降解效率低，热稳定不佳，力学性能和光学性能有待进一步提高的缺点，具有成本低，力学性能和阻燃效果佳，可降解性能优异且降解效率高，热稳定性好，使用安全、绿色、环保的优点。
(3)本发明提供的一种可降解塑胶材料，添加的4,4'-二(n,n-二甲氨基)二苯甲酮/4,5-二氯-1,3-二氧五环-2-酮离子化缩聚物中含有二苯甲酮结构，能有效改善材料的光学性能，提高光降解速率，引入的4,5-二氯-1,3-二氧五环-2-酮结构，能有效改善材料的生物降解效果，离子化的结构能赋予材料抗菌性；阳离子结构与羧甲基淀粉上的羧基发生离子交换，改善两种材料的相容性，使之成为有机整体，改善材料的综合性能。
(4)本发明提供的一种可降解塑胶材料，添加聚碳酸酯二醇/端羧基聚乳酸缩聚物，通过缩聚能使得塑胶材料同时具有聚碳酸酯和聚乳酸材料的优点，使得材料具有更好的降解能力和综合性能；这种聚碳酸酯二醇/端羧基聚乳酸缩聚物与4,4'-二氨基二苯甲酮/端羧基聚乳酸缩聚物具有相似的聚乳酸结构，使得它们之间的相容性好，改善材料的综合性能；4,4'-二氨基二苯甲酮/端羧基聚乳酸缩聚物中含有与4,4'-二(n,n-二甲氨基)二苯甲酮/4,5-二氯-1,3-二氧五环-2-酮离子化缩聚物相似的二苯甲酮结构，使得它们的相容性更好；各成分协同作用，使得材料综合性能更佳，生产出来的塑料制品能够自身降解，不会对环境造成污染，保护了环境，节约了资源，且强度高，韧性好，不易损坏。
具体实施方式
为了使本技术领域人员更好地理解本发明的技术方案，并使本发明的上述特征、目的以及优点更加清晰易懂，下面结合实施例对本发明做进一步的说明。实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
本发明下述实施例中所涉及到的聚碳酸酯二醇，分子量为2000，为德国bayer公司生产；所述端羧基聚乳酸分子量为10万，为上海古朵生物科技有限公司生产；所述羧甲基淀粉5000，为武汉东康源科技有限公司生产；其他原料均为商业购买。
实施例1
一种可降解塑胶材料，其特征在于，是由如下重量份的各原料制成：4,4'-二(n,n-二甲氨基)二苯甲酮/4,5-二氯-1,3-二氧五环-2-酮离子化缩聚物10份、聚碳酸酯二醇/端羧基聚乳酸缩聚物40份、4,4'-二氨基二苯甲酮/端羧基聚乳酸缩聚物10份、羧甲基淀粉8份、核桃壳粉3份、硅烷偶联剂kh5500.3份、助剂1份。
所述助剂包括增塑剂、抗氧剂和增韧剂；所述增塑剂、抗氧剂、增韧剂的质量比为1:1:0.5；所述增塑剂为甘油；所述增韧剂为降解型环氧树脂；所述抗氧剂为柠檬酸。
所述4,4'-二(n,n-二甲氨基)二苯甲酮/4,5-二氯-1,3-二氧五环-2-酮离子化缩聚物的制备方法，包括如下步骤：将4,4'-二(n,n-二甲氨基)二苯甲酮171g、4,5-二氯-1,3-二氧五环-2-酮100g加入到n-甲基吡咯烷酮800g中，在40℃下搅拌反应8小时，后旋蒸除去溶剂，并用乙醚洗涤产物3次，后置于真空干燥箱80℃下干燥至恒重，得到4,4'-二(n,n-二甲氨基)二苯甲酮/4,5-二氯-1,3-二氧五环-2-酮离子化缩聚物。
所述聚碳酸酯二醇/端羧基聚乳酸缩聚物的制备方法，包括如下步骤：将端羧基聚乳酸、聚碳酸酯二醇、催化剂a加入到二甲亚砜中得到反应混合物料，置于反应釜中，用氮气置换釜内空气，在温度为190℃，压力为50kpa下搅拌酯化反应2小时，然后将温度升高到230℃进行缩聚反应，预缩聚阶段反应压力为30kpa，反应时间为30min，后将反应压力调整为40pa，反应时间为8h，待冷却后在水中沉出，再置于80℃下的真空干燥箱中干燥至恒重；所述端羧基聚乳酸、聚碳酸酯二醇、钛酸四异丙酯、二甲亚砜的质量比为1:1:0.8:6。
所述4,4'-二氨基二苯甲酮/端羧基聚乳酸缩聚物的制备方法，包括如下步骤：将4,4'-二氨基二苯甲酮、端羧基聚乳酸、苯磷酸溶于n-甲基吡咯烷酮中，形成混合物料，然后将其加入到高压反应釜中，用氮气置换釜内空气，升温至140℃，在压力1.0mpa下维持恒定压力进行排水1小时，后升温至235℃，在50pa下进行缩聚反应10小时，反应结束后，冷却至室温，调至常压，在水中沉出，再置于80℃下的真空干燥箱中干燥至恒重；所述4,4'-二氨基二苯甲酮、端羧基聚乳酸、苯磷酸、n-甲基吡咯烷酮的质量比为1:1:0.7:6。
所述可降解塑胶材料的制备方法，包括如下步骤：按照配比将各原料混合均匀得到混合料，然后将混合料加入到双螺杆挤出机熔融挤出，经冷却、切粒，干燥，得到可降解塑胶材料；所述双螺杆挤出机的温度设置为：一区138℃、二区145℃、三区145℃、四区150℃、五区158℃，机头温度155℃，挤出机螺杆转速控制在250r/min。
实施例2
一种可降解塑胶材料，其特征在于，是由如下重量份的各原料制成：4,4'-二(n,n-二甲氨基)二苯甲酮/4,5-二氯-1,3-二氧五环-2-酮离子化缩聚物12份、聚碳酸酯二醇/端羧基聚乳酸缩聚物45份、4,4'-二氨基二苯甲酮/端羧基聚乳酸缩聚物12份、羧甲基淀粉9份、核桃壳粉3.5份、硅烷偶联剂kh5600.35份、助剂1.5份。
所述助剂包括增塑剂、抗氧剂和增韧剂；所述增塑剂、抗氧剂、增韧剂的质量比为1:1:0.6；所述增塑剂为山梨醇；所述增韧剂为降解型环氧树脂；所述抗氧剂为茶多酚。
所述4,4'-二(n,n-二甲氨基)二苯甲酮/4,5-二氯-1,3-二氧五环-2-酮离子化缩聚物的制备方法，包括如下步骤：将4,4'-二(n,n-二甲氨基)二苯甲酮171g、4,5-二氯-1,3-二氧五环-2-酮100g加入到四氢呋喃950g中，在45℃下搅拌反应8.5小时，后旋蒸除去溶剂，并用乙醚洗涤产物4次，后置于真空干燥箱83℃下干燥至恒重，得到4,4'-二(n,n-二甲氨基)二苯甲酮/4,5-二氯-1,3-二氧五环-2-酮离子化缩聚物。
所述聚碳酸酯二醇/端羧基聚乳酸缩聚物的制备方法，包括如下步骤：将端羧基聚乳酸、聚碳酸酯二醇、氧化锌加入到n,n-二甲基甲酰胺中得到反应混合物料，置于反应釜中，用氦气置换釜内空气，在温度为195℃，压力为70kpa下搅拌酯化反应2.3小时，然后将温度升高到240℃进行缩聚反应，预缩聚阶段反应压力为35kpa，反应时间为35min，后将反应压力调整为50pa，反应时间为8.5h，待冷却后在水中沉出，再置于82℃下的真空干燥箱中干燥至恒重；所述端羧基聚乳酸、聚碳酸酯二醇、氧化锌、n,n-二甲基甲酰胺的质量比为1:1:1:7。
所述4,4'-二氨基二苯甲酮/端羧基聚乳酸缩聚物的制备方法，包括如下步骤：将4,4'-二氨基二苯甲酮、端羧基聚乳酸、苯次磷酸溶于n-甲基吡咯烷酮中，形成混合物料，然后将其加入到高压反应釜中，用氮气置换釜内空气，升温至145℃，在压力1.1mpa下维持恒定压力进行排水1.5小时，后升温至238℃，在70pa下进行缩聚反应11小时，反应结束后，冷却至室温，调至常压，在水中沉出，再置于83℃下的真空干燥箱中干燥至恒重；所述4,4'-二氨基二苯甲酮、端羧基聚乳酸、苯次磷酸、n-甲基吡咯烷酮的质量比为1:1:0.9:7.5。
所述可降解塑胶材料的制备方法，包括如下步骤：按照配比将各原料混合均匀得到混合料，然后将混合料加入到双螺杆挤出机熔融挤出，经冷却、切粒，干燥，得到可降解塑胶材料；所述双螺杆挤出机的温度设置为：一区140℃、二区147℃、三区147℃、四区152℃、五区160℃，机头温度157℃，挤出机螺杆转速控制在280r/min。
实施例3
一种可降解塑胶材料，其特征在于，是由如下重量份的各原料制成：4,4'-二(n,n-二甲氨基)二苯甲酮/4,5-二氯-1,3-二氧五环-2-酮离子化缩聚物15份、聚碳酸酯二醇/端羧基聚乳酸缩聚物50份、4,4'-二氨基二苯甲酮/端羧基聚乳酸缩聚物15份、羧甲基淀粉12份、核桃壳粉4份、硅烷偶联剂kh5700.4份、助剂2份。
所述助剂包括增塑剂、抗氧剂和增韧剂；所述增塑剂、抗氧剂、增韧剂的质量比为1:1:0.65；所述增塑剂为山梨醇；所述增韧剂为降解型环氧树脂；所述抗氧剂为柠檬酸。
所述4,4'-二(n,n-二甲氨基)二苯甲酮/4,5-二氯-1,3-二氧五环-2-酮离子化缩聚物的制备方法，包括如下步骤：将4,4'-二(n,n-二甲氨基)二苯甲酮171g、4,5-二氯-1,3-二氧五环-2-酮100g加入到丙酮1000g中，在50℃下搅拌反应9小时，后旋蒸除去溶剂，并用乙醚洗涤产物4次，后置于真空干燥箱85℃下干燥至恒重，得到4,4'-二(n,n-二甲氨基)二苯甲酮/4,5-二氯-1,3-二氧五环-2-酮离子化缩聚物。
所述聚碳酸酯二醇/端羧基聚乳酸缩聚物的制备方法，包括如下步骤：将端羧基聚乳酸、聚碳酸酯二醇、硫酸铈加入到n-甲基吡咯烷酮中得到反应混合物料，置于反应釜中，用氖气置换釜内空气，在温度为200℃，压力为80kpa下搅拌酯化反应2.5小时，然后将温度升高到245℃进行缩聚反应，预缩聚阶段反应压力为40kpa，反应时间为40min，后将反应压力调整为60pa，反应时间为9h，待冷却后在水中沉出，再置于85℃下的真空干燥箱中干燥至恒重；所述端羧基聚乳酸、聚碳酸酯二醇、硫酸铈、n-甲基吡咯烷酮的质量比为1:1:1.1:8。
所述4,4'-二氨基二苯甲酮/端羧基聚乳酸缩聚物的制备方法，包括如下步骤：将4,4'-二氨基二苯甲酮、端羧基聚乳酸、磷酸三苯酯溶于n-甲基吡咯烷酮中，形成混合物料，然后将其加入到高压反应釜中，用氮气置换釜内空气，升温至150℃，在压力1.3mpa下维持恒定压力进行排水2小时，后升温至240℃，在80pa下进行缩聚反应13小时，反应结束后，冷却至室温，调至常压，在水中沉出，再置于85℃下的真空干燥箱中干燥至恒重；所述4,4'-二氨基二苯甲酮、端羧基聚乳酸、磷酸三苯酯、n-甲基吡咯烷酮的质量比为1:1:0.9:8。
所述可降解塑胶材料的制备方法，包括如下步骤：按照配比将各原料混合均匀得到混合料，然后将混合料加入到双螺杆挤出机熔融挤出，经冷却、切粒，干燥，得到可降解塑胶材料；所述双螺杆挤出机的温度设置为：一区141℃、二区147℃、三区147℃、四区153℃、五区161℃，机头温度157℃，挤出机螺杆转速控制在300r/min。
实施例4
一种可降解塑胶材料，其特征在于，是由如下重量份的各原料制成：4,4'-二(n,n-二甲氨基)二苯甲酮/4,5-二氯-1,3-二氧五环-2-酮离子化缩聚物18份、聚碳酸酯二醇/端羧基聚乳酸缩聚物55份、4,4'-二氨基二苯甲酮/端羧基聚乳酸缩聚物19份、羧甲基淀粉14份、核桃壳粉4.5份、偶联剂0.45份、助剂2.8份。
所述偶联剂为硅烷偶联剂kh550、硅烷偶联剂kh560、硅烷偶联剂kh570按质量比1:3:2混合而成；
所述助剂包括增塑剂、抗氧剂和增韧剂；所述增塑剂、抗氧剂、增韧剂的质量比为1:1:0.75；所述增塑剂为甘油、山梨醇、山梨醇按质量比1:3:2混合而成；所述增韧剂为降解型环氧树脂；所述抗氧剂为柠檬酸、茶多酚按质量比3:5混合而成。
所述4,4'-二(n,n-二甲氨基)二苯甲酮/4,5-二氯-1,3-二氧五环-2-酮离子化缩聚物的制备方法，包括如下步骤：将4,4'-二(n,n-二甲氨基)二苯甲酮171g、4,5-二氯-1,3-二氧五环-2-酮100g加入到四氢呋喃1100g中，在55℃下搅拌反应9.5小时，后旋蒸除去溶剂，并用乙醚洗涤产物5次，后置于真空干燥箱88℃下干燥至恒重，得到4,4'-二(n,n-二甲氨基)二苯甲酮/4,5-二氯-1,3-二氧五环-2-酮离子化缩聚物；
所述聚碳酸酯二醇/端羧基聚乳酸缩聚物的制备方法，包括如下步骤：将端羧基聚乳酸、聚碳酸酯二醇、催化剂a加入到高沸点溶剂中得到反应混合物料，置于反应釜中，用氩气置换釜内空气，在温度为205℃，压力为90kpa下搅拌酯化反应2.8小时，然后将温度升高到255℃进行缩聚反应，预缩聚阶段反应压力为48kpa，反应时间为48min，后将反应压力调整为70pa，反应时间为9.7h，待冷却后在水中沉出，再置于88℃下的真空干燥箱中干燥至恒重；所述端羧基聚乳酸、聚碳酸酯二醇、催化剂a、高沸点溶剂的质量比为1:1:1.3:9；所述高沸点溶剂为二甲亚砜、n,n-二甲基甲酰胺、n-甲基吡咯烷酮按质量比1:3:6混合而成；所述催化剂a为钛酸四异丙酯、氧化锌、硫酸铈、二丁基氧化锡按质量比1:1:2:1混合而成。
所述4,4'-二氨基二苯甲酮/端羧基聚乳酸缩聚物的制备方法，包括如下步骤：将4,4'-二氨基二苯甲酮、端羧基聚乳酸、催化剂b溶于n-甲基吡咯烷酮中，形成混合物料，然后将其加入到高压反应釜中，用氮气置换釜内空气，升温至155℃，在压力1.4mpa下维持恒定压力进行排水2.5小时，后升温至243℃，在95pa下进行缩聚反应14小时，反应结束后，冷却至室温，调至常压，在水中沉出，再置于89℃下的真空干燥箱中干燥至恒重；所述4,4'-二氨基二苯甲酮、端羧基聚乳酸、催化剂b、n-甲基吡咯烷酮的质量比为1:1:1.1:9；所述催化剂b为苯磷酸、苯次磷酸、磷酸三苯酯、亚磷酸三苯酯按质量比1:1:3:2混合而成。
所述可降解塑胶材料的制备方法，包括如下步骤：按照配比将各原料混合均匀得到混合料，然后将混合料加入到双螺杆挤出机熔融挤出，经冷却、切粒，干燥，得到可降解塑胶材料；所述双螺杆挤出机的温度设置为：一区142℃、二区149℃、三区149℃、四区154℃、五区164℃，机头温度159℃，挤出机螺杆转速控制在340r/min。
实施例5
一种可降解塑胶材料，其特征在于，是由如下重量份的各原料制成：4,4'-二(n,n-二甲氨基)二苯甲酮/4,5-二氯-1,3-二氧五环-2-酮离子化缩聚物20份、聚碳酸酯二醇/端羧基聚乳酸缩聚物60份、4,4'-二氨基二苯甲酮/端羧基聚乳酸缩聚物20份、羧甲基淀粉15份、核桃壳粉5份、硅烷偶联剂kh5600.5份、助剂3份。
所述助剂包括增塑剂、抗氧剂和增韧剂；所述增塑剂、抗氧剂、增韧剂的质量比为1:1:0.8；所述增塑剂为甘油；所述增韧剂为降解型环氧树脂；所述抗氧剂为茶多酚。
所述4,4'-二(n,n-二甲氨基)二苯甲酮/4,5-二氯-1,3-二氧五环-2-酮离子化缩聚物的制备方法，包括如下步骤：将4,4'-二(n,n-二甲氨基)二苯甲酮171g、4,5-二氯-1,3-二氧五环-2-酮100g加入到n-甲基吡咯烷酮1200g中，在60℃下搅拌反应10小时，后旋蒸除去溶剂，并用乙醚洗涤产物5次，后置于真空干燥箱90℃下干燥至恒重，得到4,4'-二(n,n-二甲氨基)二苯甲酮/4,5-二氯-1,3-二氧五环-2-酮离子化缩聚物。
所述聚碳酸酯二醇/端羧基聚乳酸缩聚物的制备方法，包括如下步骤：将端羧基聚乳酸、聚碳酸酯二醇、二丁基氧化锡加入到高沸点溶剂中得到反应混合物料，置于反应釜中，用氮气置换釜内空气，在温度为210℃，压力为100kpa下搅拌酯化反应3小时，然后将温度升高到260℃进行缩聚反应，预缩聚阶段反应压力为50kpa，反应时间为50min，后将反应压力调整为80pa，反应时间为10h，待冷却后在水中沉出，再置于90℃下的真空干燥箱中干燥至恒重；所述端羧基聚乳酸、聚碳酸酯二醇、二丁基氧化锡、高沸点溶剂的质量比为1:1:1.5:10。
所述4,4'-二氨基二苯甲酮/端羧基聚乳酸缩聚物的制备方法，包括如下步骤：将4,4'-二氨基二苯甲酮、端羧基聚乳酸、亚磷酸三苯酯溶于n-甲基吡咯烷酮中，形成混合物料，然后将其加入到高压反应釜中，用氮气置换釜内空气，升温至160℃，在压力1.5mpa下维持恒定压力进行排水3小时，后升温至245℃，在100pa下进行缩聚反应15小时，反应结束后，冷却至室温，调至常压，在水中沉出，再置于90℃下的真空干燥箱中干燥至恒重；所述4,4'-二氨基二苯甲酮、端羧基聚乳酸、亚磷酸三苯酯、n-甲基吡咯烷酮的质量比为1:1:1.2:10。
所述可降解塑胶材料的制备方法，包括如下步骤：按照配比将各原料混合均匀得到混合料，然后将混合料加入到双螺杆挤出机熔融挤出，经冷却、切粒，干燥，得到可降解塑胶材料；所述双螺杆挤出机的温度设置为：一区143℃、二区150℃、三区150℃、四区155℃、五区165℃，机头温度160℃，挤出机螺杆转速控制在350r/min。
对比例1
一种可降解塑胶材料，与实施例1的配方和制备方法基本相同，不同的是没有添加4,4'-二(n,n-二甲氨基)二苯甲酮/4,5-二氯-1,3-二氧五环-2-酮离子化缩聚物。
对比例2
一种可降解塑胶材料，与实施例1的配方和制备方法基本相同，不同的是没有添加聚碳酸酯二醇/端羧基聚乳酸缩聚物。
对比例3
一种可降解塑胶材料，与实施例1的配方和制备方法基本相同，不同的是没有添加4,4'-二氨基二苯甲酮/端羧基聚乳酸缩聚物。
对比例4
一种可降解塑胶材料，与实施例1的配方和制备方法基本相同，不同的是没有添加羧甲基淀粉。
对比例5
一种可降解塑胶材料，与实施例1的配方和制备方法基本相同，不同的是没有添加核桃壳粉。
对比例6
市售可降解塑胶材料，主要成分为聚乳酸。
对实施例样品和对比例样品进行物理性能测试，测试方法和测试结果如表1所示。
表1
从表1中数据可知，本发明实施例公开的可降解塑胶材料具有更加显著的降解效果和更加优异的机械力学性能，这是各原料协同作用的结果。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。