【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及包装材料，尤其涉及一种生物基全水发泡可降解包装材料及其制备方法。
技术介绍
1、随着全球环境污染和资源枯竭问题的日益严重，人们对于环保和可持续发展的关注度越来越高。在包装行业中，传统的石油基塑料包装材料由于难以降解，对环境造成了严重的污染。
2、因此，研发一种环保、可降解的包装材料成为了迫切需要解决的问题。生物基全水发泡可降解包装材料应运而生，它是一种新型的环保包装材料，主要由生物基材料制成，具有良好的可降解性和生物相容性。与传统的石油基塑料包装材料相比，生物基全水发泡可降解包装材料具有诸多优点，比如：可降解性、生物基原料、安全性、加工性能等。由于生物基全水发泡可降解包装材料的诸多优点，因此它被广泛应用于食品、药品、化妆品等产品的包装，不仅可以减少环境污染，还可以提高产品的安全性和品质。
3、cn114685920b公开了一种可降解包装材料及其合成方法，通过硅氢化邻硝基苄醇功能单体p1和烯基化苯基笼型倍半硅氧烷单体p2合成邻硝基苄醇化笼型倍半硅氧烷单体p3，通过邻硝基苄醇化笼型倍半硅氧烷单体p3与2-[十二烷硫基(硫代羰基)硫基]-2-甲基丙酸发生脱水缩合反应，生成可逆加成断裂链转移单体p4，以其为链转移剂，4-羟基苯乙烯、4-乙烯苯胺发生可逆加成断裂链转移聚合反应生成羟基化氨基化苯乙烯微球，用该微球改性聚乙烯醇得到具有优异力学性能、耐水性能、且可化学降解、可光学降解的聚乙烯醇基可降解包装材料。但是该方法制备的包装材料原料使用的是化学合成物质，对环境污染大。
4、cn113442
技术实现思路
1、有鉴于现有技术的上述缺陷，本专利技术所要解决的技术问题是提高全生物基全水发泡可降解包装材料的耐水性能、机械性能。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了一种生物基全水发泡可降解包装材料，以重量份计，包括以下重量组分：2-8份羟乙基脱乙酰壳多糖、20-40份改性聚酯、2-20份发泡剂、0.1-3份泡沫稳定剂、0.1-2份催化剂，所述改性聚酯由改性剂、2-乙基-4,6-二羟基-3-甲基苯甲醛、可降解聚合物、聚醚多元醇制备而成。
3、优选的，所述改性聚酯的制备方法，包括如下步骤：
4、s1、将聚醚多元醇、可降解聚合物、2-乙基-4,6-二羟基-3-甲基苯甲醛、相容剂溶解在溶剂中，机械搅拌，在氮气条件下加热至70-85℃，继续机械搅拌2-4h，然后减压旋蒸除去溶剂得到预聚体a；
5、s2、将改性剂和s1中得到的预聚体a以500-800rpm混合5-15min，然后在氮气条件下，在80-95℃下以100-200rpm混合1-2h，即得改性聚酯。
6、更优选的，所述改性聚酯的制备方法，包括如下步骤，以重量份计：
7、s1、将10-40份聚醚多元醇、5-10份可降解聚合物、0.1-2份2-乙基-4,6-二羟基-3-甲基苯甲醛、1-7份相容剂溶解在8-20份溶剂中，机械搅拌，在氮气条件下加热至70-85℃，继续机械搅拌2-4h，然后减压旋蒸除去溶剂得到预聚体a；
8、s2、将1-6份改性剂s1中得到的预聚体a以500-800rpm混合5-15min，然后在氮气条件下，在80-95℃下以100-200rpm混合1-2h，即得改性聚酯。
9、优选的，所述改性剂为木质素、木糖醇、环糊精、2-羟基-3-巯基丁二酸中的任意一种。
10、更优选的，所述改性剂为2-羟基-3-巯基丁二酸。
11、优选的，所述相容剂为间苯二异氰酸酯、二甲基联苯二异氰酸酯、苯-1,2,4,5-四氟-3,6-二异氰酸酯中的任意一种。
12、优选的，所述可降解聚合物为聚己内酯二醇、聚乳酸、聚己内酯二醇中的任意一种。
13、优选的，所述催化剂为异辛酸亚锡和三亚乙基二胺的混合物。
14、一种生物基全水发泡可降解包装材料的制备方法，包括如下步骤，以重量份计：
15、步骤一、称取2-8份羟乙基脱乙酰壳多糖和20-40份改性聚酯密炼混合均匀得到聚合体；
16、步骤二、将2-20份发泡剂、0.1-3份泡沫稳定剂、0.1-2份催化剂与步骤一中的聚合体混合均匀，倒入模具中进行发泡，发泡结束后固化，冷却脱模，即得生物基全水发泡可降解包装材料。
17、在这个配方中，各原料及其作用如下：
18、羟乙基脱乙酰壳多糖：羟乙基脱乙酰壳多糖属于壳聚糖衍生物，属于天然多糖，且具有抗菌活性强、生物相容性好和优异的生物降解性高等特点。其次，羟乙基脱乙酰壳多糖具有良好的机械性能，能够增强包装材料的结构稳定性，使其更加坚韧耐用。此外，羟乙基脱乙酰壳多糖还具有优异的气体阻隔性能，能够有效防止氧气和水分的渗透，从而保护包装内的物品，延长其保质期。羟乙基脱乙酰壳多糖含有胺基官能团和羟基官能团，其中胺基官能团能与制备的改性聚酯中含有的醛基官能团进行反应，从而制备得到生物基可降解高分子聚合物。
19、改性剂：改性剂含有羟基官能团，改性剂作为合成改性聚酯的原料之一，改性剂中的羟基官能团可以与聚己内酯二醇、2-乙基-4,6-二羟基-3-甲基苯甲醛、相容剂之间相互反应的聚合物中含有的醛基官能团进行反应，从而使得将改性剂接枝到聚合物上制备得到改性聚酯。
20、2-乙基-4,6-二羟基-3-甲基苯甲醛：2-乙基-4,6-二羟基-3-甲基苯甲醛含有的醛基官能团能够参与聚己内酯二醇的羟基官能团与相容剂之间的异氰酸根官能团的聚合反应，形成稳定的化学键，得到高分子化合物，从而增强改性聚酯的分子结构。
21、聚己内酯二醇：聚己内酯二醇具有良好的可降解性，能够在自然环境中被微生物分解，减少环境污染。在包装材料的制备过程中，聚己内酯二醇的玻璃化转变温度极低，在室温下其通透性比其它聚酯材料要表现得更好。此外，聚己内酯二醇的熔点也相对较低，因此其柔韧性和加工性表现良好。虽然将改性剂与脂肪族改性聚酯共混了可以弥补单一包装材料的部分缺点，但是往往会面临界面不相容等诸多问题。而用含有异氰酸根官能团的相容剂可以对改善改性剂与改性聚酯复合材料的两相界面之间的分离起到巨大作用。当一分子相容剂的异氰酸根基团存在两个或两个以上时，将形成一个特殊的“界面交联层”，可本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种生物基全水发泡可降解包装材料，其特征在于，包括如下重量份组分：2-8份羟乙基脱乙酰壳多糖、20-40份改性聚酯、2-20份发泡剂、0.1-3份泡沫稳定剂、0.1-2份催化剂，所述改性聚酯由改性剂、2-乙基-4,6-二羟基-3-甲基苯甲醛、可降解聚合物、相容剂、聚醚多元醇制备而成。
2.如权利要求1所述的生物基全水发泡可降解包装材料，其特征在于，所述的改性聚酯的制备方法，包括如下步骤：
3.如权利要求1所述的生物基全水发泡可降解包装材料，其特征在于，所述的改性聚酯的制备方法，包括如下步骤，以重量份计：
4.如权利要求1所述的生物基全水发泡可降解包装材料，其特征在于，所述改性剂为木质素、木糖醇、环糊精、2-羟基-3-巯基丁二酸中的任意一种。
5.如权利要求4所述的生物基全水发泡可降解包装材料，其特征在于，所述改性剂为2-羟基-3-巯基丁二酸。
6.如权利要求1所述的生物基全水发泡可降解包装材料，其特征在于，所述相容剂为间苯二异氰酸酯、二甲基联苯二异氰酸酯、苯-1,2,4,5-四氟-3,6-二异氰酸酯中的任意一种。p>
7.如权利要求1所述的生物基全水发泡可降解包装材料，其特征在于，所述可降解聚合物为聚己内酯二醇、聚乳酸、聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯中的任意一种。
8.如权利要求1所述的生物基全水发泡可降解包装材料，其特征在于，所述催化剂为异辛酸亚锡和三亚乙基二胺的混合物。
9.如权利要求1-8任一项所述的生物基全水发泡可降解包装材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤，以重量份计：
...【技术特征摘要】
1.一种生物基全水发泡可降解包装材料，其特征在于，包括如下重量份组分：2-8份羟乙基脱乙酰壳多糖、20-40份改性聚酯、2-20份发泡剂、0.1-3份泡沫稳定剂、0.1-2份催化剂，所述改性聚酯由改性剂、2-乙基-4,6-二羟基-3-甲基苯甲醛、可降解聚合物、相容剂、聚醚多元醇制备而成。
2.如权利要求1所述的生物基全水发泡可降解包装材料，其特征在于，所述的改性聚酯的制备方法，包括如下步骤：
3.如权利要求1所述的生物基全水发泡可降解包装材料，其特征在于，所述的改性聚酯的制备方法，包括如下步骤，以重量份计：
4.如权利要求1所述的生物基全水发泡可降解包装材料，其特征在于，所述改性剂为木质素、木糖醇、环糊精、2-羟基-3-巯基丁二酸中的任意一种。
<...【专利技术属性】
技术研发人员：曾芳萍，
申请(专利权)人：惠州市佳声包装有限公司，
类型：发明
国别省市：
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