一种全降解塑料复合材料及其制备方法与流程

文档序号:36400957发布日期:2023-12-16 03:41阅读:29来源:国知局

本发明涉及高分子材料制备,具体是涉及一种全降解塑料复合材料及其制备方法。


背景技术:

1、目前的可降解塑料通常采用光降解塑料以及生物降解塑料,光降解塑料由于受光条件的限制,存在较大的局限性,光降解需要在太阳光的照射下,塑料中的光敏剂或光敏感基团激发出电子火星,分子链发生光化学反应。分子链在一定的温度、湿度以及氧气的环境下发生光氧化反应,分子链转化为可溶性小分子物质,进而实现降解。因此,单纯的光降解只适用于日照时间长、光照充足的地区。而生物降解塑料原料聚羟基脂肪酸酯粗品为3.5万元/吨,其中原料费用大于40%。且目前大多数生物降解塑料合成原料均为粮食类淀粉、葡萄糖等,在全球粮食危机的大背景下亟需寻找替代原料,减少粮食消耗,同时减少原料费用。因此,发展全降解的塑料制品迫在眉睫。


技术实现思路

1、本发明为了解决上述技术问题,提供一种全降解塑料复合材料及其制备方法。

2、本发明所采用的技术方案是:一种全降解塑料复合材料,按照质量份数计由以下成分组成:碳酸钙60~70份、滑石粉10~12份、pe10~12份、甘蔗渣10~12份、增韧剂5~8份、偶联剂2~3份、聚乙烯醇1~5份、交联剂1~2份以及光氧降解剂1~2份。

3、优选的,所述偶联剂采用钛酸酯、硅烷、磷酸酯、硼酸酯或铝酸酯的任一种。

4、优选的,所述交联剂采用过氧化二异丙苯、过氧化苯甲酰、二叔丁基过氧化化物、过氧化氢二异丙苯中的任一种。

5、优选的,所述增韧剂为采用八甲基环四硅氧烷、kh-570 、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯以及丙烯酸,所述增韧剂采用核壳结构,其中八甲基环四硅氧烷、kh-570为核层单体、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯以及丙烯酸为壳层单体,所述核层单体和壳层单体的质量比为(3:2)~(5:4),所述八甲基环四硅氧烷和kh-570的质量比为(30~40):(1~5),所述甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯以及丙烯酸的质量比为1:1:1。

6、优选的,所述聚乙烯醇选择聚合度1700,醇解度99%的聚乙烯醇。

7、一种制备全降解塑料复合材料的方法,包括以下步骤:

8、s1、将各配料按照配比称量准备,然后均匀混合;

9、s2、将初步混合后的配料投入至高混机中,控制转速为2000~2500r/min,搅拌6-8min,;

10、s3、搅拌均匀后将原料投入到双螺杆挤出机中,然后在 280~300℃熔融共混,然后使用双螺杆挤出机进行挤出造粒得到塑料母粒。

11、本发明的有益效果:

12、1、本发明在降解时,以光降解为基础,首先在太阳光的作用下,使塑料中能够实现光降解的部分得到降解,剩余不能光降解的部分,通过生物化学作用,使高分子链断裂转化为低分子量化合物,最终实现降解,光-生物降解同时弥补了光降解和生物降解的缺陷,既避免了光降解中光照不足的缺点,同时也克服了生物降解时间长的弊端。

13、本发明成本低廉,本发明不添加淀粉等食品原料,有效减少了粮食消耗,避免了食品资源浪费。



技术特征:

1.一种全降解塑料复合材料,其特征在于:按照质量份数计由以下成分组成:碳酸钙60~70份、滑石粉10~12份、pe10~12份、甘蔗渣10~12份、增韧剂5~8份、偶联剂2~3份、聚乙烯醇1~5份、交联剂1~2份以及光氧降解剂1~2份。

2.根据权利要求1所述的一种全降解塑料复合材料,其特征在于:所述偶联剂采用钛酸酯、硅烷、磷酸酯、硼酸酯或铝酸酯的任一种。

3.根据权利要求1所述的一种全降解塑料复合材料,其特征在于:所述交联剂采用过氧化二异丙苯、过氧化苯甲酰、二叔丁基过氧化化物、过氧化氢二异丙苯中的任一种。

4.根据权利要求1所述的一种全降解塑料复合材料,其特征在于:所述增韧剂为采用八甲基环四硅氧烷、kh-570 、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯以及丙烯酸,所述增韧剂采用核壳结构,其中八甲基环四硅氧烷、kh-570为核层单体、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯以及丙烯酸为壳层单体,所述核层单体和壳层单体的质量比为(3:2)~(5:4),所述八甲基环四硅氧烷和kh-570的质量比为(30~40):(1~5),所述甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯以及丙烯酸的质量比为1:1:1。

5.根据权利要求1所述的一种全降解塑料母粒,其特征在于:所述聚乙烯醇选择聚合度1700,醇解度99%的聚乙烯醇。

6.一种制备如权利要求1~5所述的全降解塑料复合材料的方法,其特征在于:包括以下步骤:


技术总结
本发明一种全降解塑料复合材料及其制备方法,按照质量份数计由以下成分组成:碳酸钙60~70份、滑石粉10~12份、PE10~12份、甘蔗渣10~12份、增韧剂5~8份、偶联剂2~3份、聚乙烯醇1~5份、交联剂1~2份以及光氧降解剂1~2份;以光降解为基础,首先在太阳光的作用下,使塑料中能够实现光降解的部分得到降解,剩余不能光降解的部分,通过生物化学作用,使高分子链断裂转化为低分子量化合物,最终实现降解,光‑生物降解同时弥补了光降解和生物降解的缺陷,既避免了光降解中光照不足的缺点,同时也克服了生物降解时间长的弊端。

技术研发人员:张延凯,武艳玲
受保护的技术使用者:深圳市大二包装制品有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/1/15
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