一种聚乳酸可降解改性材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种聚乳酸可降解改性材料及其制备方法，本设计采用植物料组分可以废物利用，聚乳酸就是由植物淀粉发酵而来，与植物料组分配合使用，可以很好的进行融合，且成本较低，可以扩大生产使用，通过将多种材料混合，然后通过双螺杆注塑造粒机，即可获得聚乳酸可降解改性颗粒材料，制备方法简单，其包括聚乳酸

【技术实现步骤摘要】
一种聚乳酸可降解改性材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及可降解材料制备
，尤其涉及一种聚乳酸可降解改性材料及其制备方法
。

技术介绍

[0002]随着经济的飞速发展，人们生活水平逐渐提高，生活节奏也逐步加快，带动了“互联网
+”背景下餐饮行业外卖的迅猛发展，同时也带来了外卖垃圾的问题
。
目前市场上餐具有两大类：一类是易于回收利用的材料类，如聚丙烯类
(PP)、
高抗冲聚苯乙烯类
(HIPS)
，虽然防水防油效果好，但不可降解，造成环境污染等问题；二类是光
/
生物降解性材料类，如光降解
PP
类
、
淀粉类
、
双降解塑料类
、
纸浆模塑类以及植物纤维淀粉等，可在自然环境条件下发生生物化学反应，最终生成二氧化碳和水，但是由这些材料制成的可降解餐具成本高，耐热
、
耐水以及机械强度方面比较差
。
聚乳酸是一种无毒
、
无刺激的合成高分子材料，其原料是乳酸，主要来自淀粉
(
如玉米
、
大米
)
等发酵，也可以以纤维素
、
厨房垃圾或鱼体废料为原料获取
。PLA
原料来源广泛，且由其制成的产品使用后可直接进行堆肥或焚烧处理，最终可完全降
CO2
和
H2O
，满足可持续发展的要求
。
[0003]现有的可降解材料成本较高，如光降解
PP
类
、
淀粉类
、
双降解塑料类
、
纸浆模塑类以及植物纤维淀粉等，可在自然环境条件下发生生物化学反应，最终生成二氧化碳和水，但是由这些材料制成的可降解餐具成本高，且制备方法复杂，不能扩大生产
。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中存在的缺陷，本专利技术解决的技术问题为：现有的可降解材料成本较高，且制备方法复杂，不能扩大生产，提供一种聚乳酸可降解改性材料及其制备方法
。
[0005]为达到以上目的，本专利技术提供的：
[0006]一种聚乳酸可降解改性材料，包括以下重量成分：聚乳酸
40
‑
48
份
、
植物料组分
20
‑
25
份
、
降解塑料树脂3‑6份
、
改性剂2‑4份
、
交联剂1‑2份
、
润滑剂2‑5份
、
聚苯乙烯2‑4份
、
成核剂2‑4份
、
偶联剂1‑2份
、
消泡剂
0.3
‑
0.6
份
、
抗氧剂
0.3
‑
0.8
份
、
防腐剂
0.3
‑
0.6
份；所述植物料组分包括小麦秸秆粉
、
玉米秸秆粉
、
豆秸秸秆粉，小麦秸秆粉
、
玉米秸秆粉
、
豆秸秸秆粉的比例为
1:1:1。
[0007]具体的，聚乳酸具有优良的生物可降解性
、
相容性和吸收性
。
聚乳酸是一种无毒
、
无刺激的合成高分子材料，其原料是乳酸，主要来自淀粉
(
如玉米
、
大米
)
等发酵，也可以以纤维素
、
厨房垃圾或鱼体废料为原料获取，具有很好的降解性能，
[0008]采用植物料组分：小麦秸秆
、
玉米秸秆
、
豆秸秸秆成本较低，可以废物利用，且符合当今社会的碳达峰政策，聚乳酸就是由植物淀粉发酵而来，与植物料组分配合使用，可以很好的进行融合
。
[0009]优选的，所述成核剂为芳香族磺酸盐
、
癸二酸二苯基二酰肼
、
滑石粉和碳酸钙中的任意一种或几种组合
。
[0010]优选的，所述抗氧化剂为丁基羟基茴香醚和二丁基羟基甲苯的混合物
。
[0011]优选的，所述偶联剂为甲基丙烯酰氧基硅烷偶联剂
。
[0012]优选的，所述交联剂为甲基丙烯酸
。
[0013]优选的，所述改性剂为苯甲酸钠盐
、
甲苯
、
聚三氟氯乙烯组成的混合物，苯甲酸钠盐
、
甲苯
、
聚三氟氯乙烯的比例为
1:1:1。
[0014]本专利技术还提出了，一种聚乳酸可降解改性材料的制备方法，包括以下步骤：
[0015]S1
：挑选植物料小麦秸秆
、
玉米秸秆
、
豆秸秸秆，然后清洁
、
烘干
、
粉碎
、
筛选收集；
[0016]S2
：将聚乳酸
、
植物料组分
、
降解塑料树脂首先进行混合，然后加入交联剂
、
润滑剂
、
聚苯乙烯
、
成核剂
、
偶联剂
、
消泡剂
、
抗氧剂
、
防腐剂
、
改性剂进行搅拌混合，得到聚乳酸可降解改性混合材料；
[0017]S3
：使用双螺杆挤出机熔融混合挤出
、
冷却
、
切粒，即得可降解改性颗粒材料
。
[0018]优选的，所述
S2
中，使用混合机进行混合加工，在
50
‑
60℃
温度下，采用
500
‑
700r/min
的搅拌速度，搅拌
50
‑
60min。
[0019]优选的，所述：
S3
中，双螺杆注塑造粒机的多个区间设置温度为第一区间
140℃
‑
155℃、
第二区间
155℃
‑
165℃、
第三区间
165℃
‑
175℃、
第四区间
175℃
‑
180℃、
第五区间
175℃
‑
160℃、
第六区间
160℃
‑
150℃、
第七区间
150℃
‑
140℃、
摸头为
175℃
‑
180℃
；混合料进入双螺杆注塑造粒机中经过多个区间融化加入，然后挤出，冷却，切割成粒，其中的主机转速为
350...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种聚乳酸可降解改性材料，其特征在于：包括以下重量成分：聚乳酸
40
‑
48
份
、
植物料组分
20
‑
25
份
、
降解塑料树脂3‑6份
、
改性剂2‑4份
、
交联剂1‑2份
、
润滑剂2‑5份
、
聚苯乙烯2‑4份
、
成核剂2‑4份
、
偶联剂1‑2份
、
消泡剂
0.3
‑
0.6
份
、
抗氧剂
0.3
‑
0.8
份
、
防腐剂
0.3
‑
0.6
份
。2.
根据权利要求1所述的一种聚乳酸可降解改性材料，其特征在于：所述植物料组分包括小麦秸秆粉
、
玉米秸秆粉
、
豆秸秸秆粉，小麦秸秆粉
、
玉米秸秆粉
、
豆秸秸秆粉的比例为
1:1:1。3.
根据权利要求1所述的一种聚乳酸可降解改性材料，其特征在于：所述成核剂为芳香族磺酸盐
、
癸二酸二苯基二酰肼
、
滑石粉和碳酸钙中的任意一种或几种组合
。4.
根据权利要求1所述的一种聚乳酸可降解改性材料及其制备方法，其特征在于：所述抗氧化剂为丁基羟基茴香醚和二丁基羟基甲苯的混合物
。5.
根据权利要求1所述的一种聚乳酸可降解改性材料，其特征在于：所述偶联剂为甲基丙烯酰氧基硅烷偶联剂
。6.
根据权利要求1所述的一种聚乳酸可降解改性材料，其特征在于：所述交联剂为甲基丙烯酸
。7.
根据权利要求1所述的一种聚乳酸可降解改性材料，其特征在于：所述改性剂为苯甲酸钠盐
、
甲苯
、
聚三氟氯乙烯组成的混合物，苯甲酸钠盐
、
甲苯
、
聚三氟氯乙烯的比例为
1:1:1。8.
一种聚乳酸可降解改性材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1
：挑选植物料小麦秸秆
、
玉米秸秆
、
豆秸秸秆，然后清洁
、<...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔显娟，
申请(专利权)人：北京国悦纳净健康科技有限公司，
类型：发明
国别省市：