【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高分子材料，具体为一种环保型可降解塑料及其制备方法。
技术介绍
1、塑料广泛应用于人们日常生活的方方面面，传统的石油基塑料如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯因其良好的性能而被广泛使用，在给人们带来便捷的同时，也造成了严重的环境污染问题和一系列食品安全问题。例如添加剂在塑料制品的生产过程中是不可或缺的，常见类型有着色剂、邻苯二甲酸酯类、双酚a、多溴二苯醚、多溴联苯等，这些添加剂可以提高塑料制品的使用性能，但是也带来了健康隐患；邻苯二甲酸酯常作为增塑剂添加到玩具中，若通过吮吸进入婴儿体内，将严重影响婴儿的身体发育；由大块塑料风化破碎产生的微塑料是一种新型的全球性环境污染物，广泛存在于土壤、大气、水体等环境介质中，在一些生物体中也被检测到，可通过食物链在动物体内蓄积。在破碎过程中释放的添加剂对生物体具有毒性作用，表面易附着污染物和重金属，成为其他污染物的载体。
2、为了限制传统塑料制品的生产、使用，需要推出合理的替代产品，以满足群众日常生活所需。近年来，一些天然生物大分子材料如淀粉、普鲁兰多糖、壳聚糖、海藻酸钠、大豆蛋白、花生蛋白、明胶等因其来源丰富、安全、可被微生物降解等优势引起了人们的关注，利用这些生物质资源制备可降解材料是一个研究热点，而以其为主要原料制备的可降解材料往往存在着一些缺陷，如机械性能差、缺乏柔韧性、阻隔性差等限制了其应用，具有巨大的发展潜力。因此，随着人们环保意识的提高以及对于食品安全的重视，开发一种可降解、环境友好型，并且力学性能良好的的天然绿色塑料已经成为包装领域的研究热点，具有重大的市场潜力
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种环保型可降解塑料及其制备方法，以解决现有技术中存在的问题。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：
3、一种环保型可降解塑料，所述环保型可降解塑料由聚乙烯醇、改性复合光催化剂、生物基添加剂在热水中混合后置于模具在并蒸干水分制得。
4、作为优化，所述改性复合光催化剂是将溴化银沉积在纳米二氧化钛表面制得复合光催化剂，用羟甲基三乙氧基硅烷对复合光催化剂进行预处理，再用改性液进行改性制得。
5、作为优化，所述改性液是将2-甲基-4,6-双(三氯甲基)-1,3,5-三嗪和对羟基甲基苯甲醛反应制得光致酸产生剂；将烯丙基三乙氧基硅烷、光致酸产生剂、聚乙二醇peg600、n,n-二甲基乙酰胺混合配制而成。
6、作为优化，所述生物基添加剂是由植酸、肌酸反应制得。
7、一种环保型可降解塑料的制备方法，包括以下制备步骤：
8、（1）将硝酸银和纯水按质量比1:100~150混合均匀，在10~30℃，200~300r/min搅拌20~30min，再加入硝酸银质量8~10倍的纳米二氧化钛，继续搅拌20~30min，继续搅拌并以0.1~0.2g/s的速度滴加质量分数1~1.5%的溴化钾水溶液，按照溴化钾水溶液中溴化钾的摩尔量等同硝酸银的摩尔量来确定滴加量，滴加结束后，在室温，避光条件下，继续搅拌20~30min，再用超声水浴锅超声处理20~30min，过滤并用纯水洗涤3~5次，在70~80℃干燥10~12h，制得复合光催化剂；
9、（2）按照烯丙基三乙氧基硅烷中乙氧基的摩尔量、光致酸产生剂中羟基的摩尔量、聚乙二醇peg600中的羟基的摩尔量为3：1：2.2~2.4，将烯丙基三乙氧基硅烷、光致酸产生剂、聚乙二醇peg600加入到烯丙基三乙氧基硅烷质量4~6倍的n,n-二甲基乙酰胺中并混合均匀，配制成改性液；
10、（3）在避光条件下，将羟甲基三乙氧基硅烷、质量分数60~80%的乙醇水溶液按质量比1：8~10混合均匀，在20~30℃，600~800r/min搅拌20~25min，再加入羟甲基三乙氧基硅烷质量0.8~1倍的复合光催化剂，在20~30℃，30~40khz超声1~2h，离心分离取固体并用无水乙醇洗涤3~5次，在60~70℃干燥6~8h，制得预处理复合光催化剂；在避光条件下，将预处理复合光催化剂和改性液按质量比1：8~10混合均匀，在氮气氛围中，在90~100℃，300~500r/min搅拌反应20~30min，再升温至130~140℃继续搅拌反应6~8h，离心分离并用无水乙醇洗涤3~5次，在70~80℃干燥6~8h，制得改性复合光催化剂；
11、（4）将聚合度为1700~1800的聚乙烯醇和纯水按质量比1：8~10混合均匀，在95~99℃，200~300r/min搅拌40~60min，再加入聚乙烯醇质量0.18~0.22倍的生物基添加剂，避光条件下继续搅拌100~120min，再加入聚乙烯醇质量0.24~0.28倍的改性复合光催化剂和聚乙烯醇质量0.01~0.02倍的过硫酸铵，继续搅拌3~5min后倒入平板模具中，在60~70℃，1~2kpa干燥20~24h，取出即得环保型可降解塑料。
12、作为优化，步骤（1）所述纳米二氧化钛的制备方法为：将钛酸正丁酯和质量份数30~40%的氢氟酸水溶液按质量比7~9：1混合均匀，置于高压反应釜中并密封，在160~180℃反应20~24h，离心分离并用无水乙醇和纯水洗涤各洗涤3~5次，在70~80℃干燥10~12h，制备而成。
13、作为优化，步骤（2）所述光致酸产生剂的制备方法为：将哌啶、乙酸、甲苯按质量比1：1~1.2：90~100混合均匀作为反应底液，将2-甲基-4,6-双(三氯甲基)-1,3,5-三嗪和对羟基甲基苯甲醛按摩尔比1：1.1~1.3混合均匀，加入到2-甲基-4,6-双(三氯甲基)-1,3,5-三嗪质量25~30倍的反应底液中，在避光条件下，100~110℃，200~300r/min搅拌回流3~4h，在70~80℃，1~2kpa静置6~8h，制备而成。
14、作为优化，步骤（2）所述光致酸产生剂的分子结构如下：
15、。
16、作为优化，步骤（3）所述生物基添加剂的制备方法为：将植酸、肌酸按摩尔比1：3置于植酸质量10~12倍的水中，在50~60℃下搅拌反应4~6h，在70~80℃，1~2kpa干燥6~8h，制备而成。
17、作为优化，步骤（3）所述生物基添加剂的分子结构如下：
18、。
19、与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果是：
20、本专利技术在制备环保型可降解塑料时，将2-甲基-4,6-双(三氯甲基)-1,3,5-三嗪和对羟基甲基苯甲醛反应制得光致酸产生剂；将烯丙基三乙氧基硅烷、光致酸产生剂、聚乙二醇peg600、n,n-二甲基乙酰胺混合配制成改性液；用羟甲基三乙氧基硅烷对复合光催化剂进行预处理，再用改性液进行改性制得改性复合光催化剂，将植酸、肌酸反应制得生物基添加剂；将聚乙烯醇、改性复合光催化剂、生物基添加剂在热水中混合后置于模具在并蒸干水分制得环保型可降解塑料。
21、首先，将溴化银沉积在纳米二氧化钛表面制得复合光催化剂，纳米二氧化钛作为光催化剂本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种环保型可降解塑料，其特征在于，所述环保型可降解塑料由聚乙烯醇、改性复合光催化剂、生物基添加剂在热水中混合后置于模具在并蒸干水分制得；
2.一种环保型可降解塑料的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：
3.根据权利要求2所述的一种环保型可降解塑料的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述纳米二氧化钛的制备方法为：将钛酸正丁酯和质量份数30~40%的氢氟酸水溶液按质量比7~9：1混合均匀，置于高压反应釜中并密封，在160~180℃反应20~24h，离心分离并用无水乙醇和纯水洗涤各洗涤3~5次，在70~80℃干燥10~12h，制备而成。
4.根据权利要求2所述的一种环保型可降解塑料的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述光致酸产生剂的制备方法为：将哌啶、乙酸、甲苯按质量比1：1~1.2：90~100混合均匀作为反应底液，将2-甲基-4,6-双(三氯甲基)-1,3,5-三嗪和对羟基甲基苯甲醛按摩尔比1：1.1~1.3混合均匀，加入到2-甲基-4,6-双(三氯甲基)-1,3,5-三嗪质量25~30倍的反应底液中，在避光条件下，100~110℃，200
5.根据权利要求2所述的一种环保型可降解塑料的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述光致酸产生剂的分子结构如下：
6.根据权利要求2所述的一种环保型可降解塑料的制备方法，其特征在于，步骤（3）所述生物基添加剂的制备方法为：将植酸、肌酸按摩尔比1：3置于植酸质量10~12倍的水中，在50~60℃下搅拌反应4~6h，在70~80℃，1~2kPa干燥6~8h，制备而成。
7.根据权利要求2所述的一种环保型可降解塑料的制备方法，其特征在于，步骤（3）所述生物基添加剂的分子结构如下：
...【技术特征摘要】
1.一种环保型可降解塑料，其特征在于，所述环保型可降解塑料由聚乙烯醇、改性复合光催化剂、生物基添加剂在热水中混合后置于模具在并蒸干水分制得；
2.一种环保型可降解塑料的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：
3.根据权利要求2所述的一种环保型可降解塑料的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述纳米二氧化钛的制备方法为：将钛酸正丁酯和质量份数30~40%的氢氟酸水溶液按质量比7~9：1混合均匀，置于高压反应釜中并密封，在160~180℃反应20~24h，离心分离并用无水乙醇和纯水洗涤各洗涤3~5次，在70~80℃干燥10~12h，制备而成。
4.根据权利要求2所述的一种环保型可降解塑料的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述光致酸产生剂的制备方法为：将哌啶、乙酸、甲苯按质量比1：1~1.2：90~100混合均匀作为反应底液，将2-甲基-4,6-双(三氯甲基)...
【专利技术属性】
技术研发人员：詹海龙，
申请(专利权)人：正晟包装科技广东有限公司，
类型：发明
国别省市：
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