应用于化状品容器的吹塑级生物降解材料及制备方法技术

本发明专利技术提供了一种应用于化状品容器的吹塑级生物降解材料及其制备方法，所述材料包括聚对苯二甲酸

【技术实现步骤摘要】
应用于化状品容器的吹塑级生物降解材料及制备方法


[0001]本专利技术涉及化状品容器领域，具体涉及一种应用于化状品容器的吹塑级生物降解材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]吹塑容器是采用挤出或注射的设备通过聚合物材料以及添加助剂形成坯件，然后经过对应的模具中吹塑成容器。吹塑容器除了具有大多数聚合物容器所共有的优点外，还可以制成不同形状和容积的容器，具有良好的形状稳定性，可以用各种形式和方法进行密封，广泛应用生活和工业，具体可以包装肉类，奶类和鱼类加工产品、盛装燃料、润滑材料和化学原料等，包装化妆品和药物等。由于其应用广泛，大量的使用必然导致废弃对环境的巨大压力。随着要求和标准的越来越严格，发展了全生物降解类型吹塑容器。PBAT属于热塑性生物降解塑料，是己二酸丁二醇酯和对苯二甲酸丁二醇酯的共聚物，兼具PBA和PBT的特性，既有较好的延展性和断裂伸长率，也有较好的耐热性和冲击性能；此外，还具有优良的生物降解性，是生物降解塑料研究中非常受欢迎和市场应用最好降解材料之一。聚乳酸(PLA)是一种新型的生物降解材料，使用可再生的植物资源(如玉米)所提出的淀粉原料制成。淀粉原料经由糖化得到葡萄糖，再由葡萄糖及一定的菌种发酵制成高纯度的乳酸，再通过化学合成方法合成一定分子量的聚乳酸。
[0003]中国专利CN108250696A公开了一种纤维素全生物降解吹塑材料按质量百分数计，制备原料包括：聚对苯二甲酸己二酸丁二酯、聚乳酸、聚乙烯醇、秸秆粉、相容剂、添加剂和纳米刚性有机材料；其中，相容剂为聚乙二醇、硅烷偶联剂、铝钛酸酯和钛酸酯中至少一种；添加剂为增塑剂、交联剂和内润滑剂中的一种或几种；纳米刚性有机材料为纤维素纳米晶体或者纤维素纳米纤丝。中国专利CN113736233A公开了一种PBAT/PLA淀粉基完全生物降解材料组合物、粒子、复合膜及其制备方法，该材料组合物包括：PBAT30
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60重量份，PLA3
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10重量份，淀粉10
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40重量份，增塑剂10
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20重量份，润滑剂0.2
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0.8重量份，相容剂0.1
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0.5重量份，扩链剂0.1
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0.5重量份。虽然现有针对PBAT与PLA共混制备全生物降解吹塑材料，然而在降解性能以及力学性能等方面还有进一步地改进空间。
[0004]不同应用场景针对的化妆品用吹塑容器的要求不仅需要力学性能优异，而且对包装的外观和视觉要求也很高；制备外观高贵、精美、透明的化状品容器也是有着广泛的前景。

技术实现思路

[0005]基于现有产品的需求，本专利技术的目的是提供一种应用于化状品容器的吹塑级生物降解材料及其制备方法，该降解材料具有良好的降解速率，吹塑得到的容器也具有优异的拉伸强度、抗冲击强度以及高韧性等力学性能，并且外观透明度好、质感好。可以有效用于化状品的盛放，能够给消费者良好的视觉冲击，进而增强消费者的购买意愿。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种应用于化状品容器的吹塑级
生物降解材料，按照重量份计，包括以下原料：
[0007]聚对苯二甲酸
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己二酸丁二醇酯(PBAT)20～30份、
[0008]碳纳米管改性聚乳酸(PLA)60～80份、
[0009]聚对苯二甲酸乙二醇酯
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1,4
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环己烷二甲醇酯(PETG)10～20份、
[0010]聚烯烃弹性体(POE)5～10份、
[0011]钛白粉10～15份、
[0012]甘油1～4份、
[0013]B900抗氧剂0.1～0.5份、
[0014]油酸酰胺润滑剂0.1～0.5份。
[0015]进一步地，所述吹塑级生物降解材料，按照重量份计，包括以下原料：
[0016]聚对苯二甲酸
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己二酸丁二醇酯(PBAT)23～27份、
[0017]碳纳米管改性聚乳酸(PLA)65～75份、
[0018]聚对苯二甲酸乙二醇酯
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1,4
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环己烷二甲醇酯(PETG)12～18份、
[0019]聚烯烃弹性体(POE)7～8份、
[0020]钛白粉12～13份、
[0021]甘油2～3份、
[0022]B900抗氧剂0.3～0.4份、
[0023]油酸酰胺润滑剂0.2～0.4份。
[0024]进一步地，所述碳纳米管改性聚乳酸(PLA)的制备步骤为：(1)将PLA颗粒在真空炉中预干燥，温度为75～85℃、干燥时间为3～4h；(2)将20～25份的PLA溶解在5～10L四氢呋喃中加热至50～60℃并搅拌1～2h；(3)将2～3量份的碳纳米管分散在1～3L四氢呋喃中，超声波处理1～2h；(4)超声处理后，将步骤(3)得到的碳纳米管
‑
四氢呋喃分散液添加到步骤(2)的聚乳酸溶液中；然后在40～50℃下持续搅拌2～3h；(5)将步骤(4)得到的混合物蒸发掉四氢呋喃，然后固体在室温下干燥得到碳纳米管改性聚乳酸。(6)将干燥的固体送入转矩流变仪中得到分散良好的碳纳米管改性聚乳酸，其中温度设置为190～200℃，转速设置为30～40rpm/min。
[0025]进一步地，所述吹塑级生物降解材料还包括聚乙二醇增塑剂；所述稳定剂的重量份为0.05～0.1份。
[0026]进一步地，所述吹塑级生物降解材料还包聚氨酯类扩链剂；所述扩链剂重量份为0.1～0.3份。
[0027]本专利技术还提供了上述吹塑级生物降解材料的制备方法，具体包括以下步骤：
[0028](1)将聚对苯二甲酸
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己二酸丁二醇酯(PBAT)、碳纳米管改性聚乳酸(PLA)、聚对苯二甲酸乙二醇酯
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1,4
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环己烷二甲醇酯(PETG)、聚烯烃弹性体(POE)、甘油、B900抗氧剂、油酸酰胺润滑剂按照重量份配比混合均匀；
[0029](2)将步骤(1)得到的混合物通过主喂加料、将钛白粉、通过侧喂加料，经双螺杆挤出机熔融、混合、挤出、造粒即得吹塑级生物降解材料。
[0030]进一步地，所述双螺杆挤出机的长径比为(50～55)：1、螺杆转速控制设置为400～500r/min。
[0031]进一步地，所述双螺杆挤出机设定温度为：一段：125～155℃、二段：125～155℃、
三段：140～170℃、四段：135～165℃、五段：140～170℃、六段：140～170℃、七段：135～175℃、八段：150～180℃、九段：150～180℃、机头：155～185℃。
[0032]本专利技术还提供了一种应用于化状品容器，所述化状品容器采用上述吹塑级生物降解材料经过吹塑制备得到。
[0033]PBAT属于热塑性生物降解塑料，是己二酸丁二醇酯和对苯二甲酸丁二醇酯的共聚物，兼具PBA和PBT的特性，既有较本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用于化状品容器的吹塑级生物降解材料，其特征在于，按照重量份计，包括以下原料：聚对苯二甲酸
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己二酸丁二醇酯(PBAT)20～30份、碳纳米管改性聚乳酸(PLA)60～80份、聚对苯二甲酸乙二醇酯
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1,4
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环己烷二甲醇酯(PETG)10～20份、聚烯烃弹性体(POE)5～10份、钛白粉10～15份、甘油1～4份、B900抗氧剂0.1～0.5份、油酸酰胺润滑剂0.1～0.5份。2.根据权利要求1所述的吹塑级生物降解材料，其特征在于，按照重量份计，包括以下原料：聚对苯二甲酸
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己二酸丁二醇酯(PBAT)23～27份、碳纳米管改性聚乳酸(PLA)65～75份、聚对苯二甲酸乙二醇酯
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1,4
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环己烷二甲醇酯(PETG)12～18份、聚烯烃弹性体(POE)7～8份、钛白粉12～13份、甘油2～3份、B900抗氧剂0.3～0.4份、油酸酰胺润滑剂0.2～0.4份。3.根据权利要求1或2所述的吹塑级生物降解材料，其特征在于，所述碳纳米管改性聚乳酸(PLA)的制备步骤为：(1)将PLA颗粒在真空炉中预干燥，温度为75～85℃、干燥时间为3～4h；(2)将20～25份的PLA溶解在5～10L四氢呋喃中加热至50～60℃并搅拌1～2h；(3)将2～3量份的碳纳米管分散在1～3L四氢呋喃中，超声波处理1～2h；(4)超声处理后，将步骤(3)得到的碳纳米管
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四氢呋喃分散液添加到步骤(2)的聚乳酸溶液中；然后在40～50℃下持续搅拌2～3h；(5)将步骤(4)得到的混合物蒸发掉四氢呋喃，然后固体在室温下干燥得到碳纳米管改性聚乳酸。(6)将干...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈扬友，郑宇航，郑子华，梁卫涛，郑飞飞，
申请(专利权)人：广东格瑞新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：