【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及聚酯材料，尤其涉及一种低气味高纸塑复合强度的pha组合物及其制备方法。
技术介绍
1、pha组合物即聚羟基脂肪酸酯，是一种由微生物合成的天然聚酯，具有生物可降解性和生物相容性，因此在医疗、包装、农业和生物材料等领域具有广泛的应用前景，同时，pha组合物作为淋膜层在纸制品中也具有极大的应用潜力。
2、目前开发的pha淋膜纸杯，在使用的过程中会产生不良气味，尤其是盛装热水，或者盛装温度较高的食物时，气味会更加明显，而且，现有的纸杯与pha淋膜层的粘合强度不够高，影响制品密封、阻隔以及热封等性能。
3、针对上述的技术缺陷，现提出一种解决方案。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于：提供一种低气味高纸塑复合强度的pha组合物及其制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种低气味高纸塑复合强度的pha组合物及其制备方法，按照质量组分计，所述低气味高纸塑复合强度的pha组合物包括如下组分：聚羟基烷酸酯95～120重量份、填料40～80重量份、含聚合物材料5～80重量份、偶联剂5～10重量份、盐酸5～25重量份、流变改性剂4～10重量份、纤维素酶5～10重量份、果胶酶3～10重量份、蒸馏水80～180重量份；
3、所述填料包括木纤维、竹纤维、亚麻纤维和黄麻纤维中的一种或两种以上混合物；
4、所述含聚合物材料包括活性炭、x型分子筛和噁唑啉均聚物中的一种或两种以上混合物
5、所述偶联剂具体为乙烯基三甲氧基硅烷；
6、所述聚羟基烷酸酯为聚3-羟基丁酸酯共3-羟基己酸酯；
7、所述流变改性剂包括黄原胶、琼脂胶、聚氨酯、环氧树脂、聚乙二醇、甘油和三醋酸甘油酯中的一种或两种以上混合物。
8、进一步的，其加工方法包括：
9、步骤一、填料初步处理：使用纯净水将木纤维、竹纤维、亚麻纤维和黄麻纤维清洗干净，并沥干水分，风干一段时间后，分别将木纤维、竹纤维、亚麻纤维和黄麻纤维切碎，按比例将切碎后的木纤维、竹纤维、亚麻纤维和黄麻纤维混合均匀制得初步填料混合物；
10、步骤二、填料酶解反应：按比例添加初步填料混合物和蒸馏水至砂磨机中，混合打浆研磨一段时间制得混合液一，按比例添加混合液一、纤维素酶和果胶酶至搅拌机中，加热并搅拌一段时间制得混合液二；
11、步骤三、填料改性反应：按比例将混合液二和偶联剂加入反应容器中制得混合液三，边搅拌边缓慢加入盐酸至混合液三中，预设目标ph值，使用ph计监测混合液三ph值，当混合液三的ph值达到目标ph值时，停止加入盐酸，加热并保温一段时间制得混合液四；
12、步骤四、制得填料混合物：将混合液四平铺在托盘上，放入烘箱中干燥一段时间制得填料混合物；
13、步骤五、含聚合物材料初步处理：将活性炭和蒸馏水加入反应容器中，加热至沸腾保温一段时间，然后冷却一段时间并沥干水分，干燥一段时间制得除杂活性炭；
14、通过蒸馏水将x型分子筛洗净，然后沥干水分并干燥一段时间制得除杂x型分子筛；
15、按比例将除杂活性炭和除杂x型分子筛加入研磨机中研磨一段时间制得初步材料混合物一；
16、步骤六、制得材料混合物：将噁唑啉均聚物预热并保温，然后将预热后的噁唑啉均聚物缓慢加入初步材料混合物一中，充分搅拌混合后制得初步材料混合物二，通过热空气干燥法干燥一段时间去除水分制得材料混合物；
17、步骤七、制备pha组合物：按比例将聚羟基烷酸酯、填料混合物和材料混合物从主喂料口加入双螺杆挤出机进行熔融混合，同时在挤出机侧喂料加入流变改性剂提高物料加工性能，将从模头挤出的熔体冷却切粒后得到所需pha组合物。
18、进一步的，所述步骤一中风干时间为3h，风干温度为25～50℃；
19、所述步骤一中木纤维、竹纤维、亚麻纤维和黄麻纤维的质量比为20：1～20：1.5～15：0.1～12：12。
20、进一步的，所述步骤二中初步填料混合物和蒸馏水的质量比为20：1～50；
21、所述步骤二中混合液一、纤维素酶和果胶酶的质量比为50：1～5：1～5；
22、所述步骤二中搅拌速度为500～700r/min，酶解反应的温度为40～70℃，酶解反应的时间为2～24h。
23、进一步的，所述步骤三中混合液二和偶联剂的质量比为20：0.1～5；
24、所述步骤三中预设目标ph值为3.5，搅拌速度为600～800r/min；
25、所述步骤三中加热至温度为80～100℃并保温5～8h。
26、进一步的，所述步骤四中干燥温度为50～80℃，干燥时间为3～24h。
27、进一步的，所述步骤五中活性炭加热至100℃，并保温0.5～2h，然后，冷却1～2.5h，冷却至温度为20～35℃，并干燥0.5～2h；
28、所述步骤五中洗净后的x型分子筛干燥1～3h；
29、所述步骤五中除杂活性炭和除杂x型分子筛的质量比为3～12：7～20，研磨0.1～2.5h，研磨至300目。
30、进一步的，所述步骤六中将噁唑啉均聚物预热至50～60℃，保温1～2.5h；
31、所述步骤六中搅拌速度为800～1200r/min，搅拌温度为50～80℃，搅拌时间为0.5～3h；
32、干燥时间1.5～5h，干燥温度80～120℃。
33、进一步的，所述步骤七中聚羟基烷酸酯、填料混合物和材料混合物的质量比为50：5～27：7～15，其中，双螺杆挤出机的转速为300rpm，温度为150℃。
34、综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：
35、该pha组合物添加有天然纤维做填料，不仅可以降低成本，吸附刺激性气味，而且可以改善生物的降解性提高材料的环保性能，提高所制备的pha组合物的热稳定性和抗紫外线性，并且，添加有含聚合物材料可以提高pha组合物的耐水性，提高其机械性能和加工性能；
36、同时添加有流变改性剂，可以改善pha与其他聚合物的相容性，从而在共混物中实现更好的性能，提高填充复合材料的流动性和印刷精度，该pha组合物作为淋膜层，不仅刺激性气味低，对环境的影响较低，而且具有高纸塑复合强度。
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1.一种低气味高纸塑复合强度的PHA组合物，其特征在于，按照质量组分计，所述低气味高纸塑复合强度的PHA组合物包括如下组分：聚羟基烷酸酯95～120重量份、填料40～80重量份、含聚合物材料5～80重量份、偶联剂5～10重量份、盐酸5～25重量份、流变改性剂4～10重量份、纤维素酶5～10重量份、果胶酶3～10重量份、蒸馏水80～180重量份；
2.根据权利要求1所述的一种低气味高纸塑复合强度的PHA组合物的制备方法，其特征在于，其加工方法包括：
3.根据权利要求2所述的一种低气味高纸塑复合强度的PHA组合物的制备方法，其特征在于，所述步骤一中风干时间为3h，风干温度为25～50℃；
4.根据权利要求2所述的一种低气味高纸塑复合强度的PHA组合物的制备方法，其特征在于，所述步骤二中初步填料混合物和蒸馏水的质量比为20：1～50；
5.根据权利要求2所述的一种低气味高纸塑复合强度的PHA组合物的制备方法，其特征在于，所述步骤三中混合液二和偶联剂的质量比为20：0.1～5；
6.根据权利要求2所述的一种低气味高纸塑复合强度的
7.根据权利要求2所述的一种低气味高纸塑复合强度的PHA组合物的制备方法，其特征在于，所述步骤五中活性炭加热至100℃，并保温0.5～2h，然后，冷却1～2.5h，冷却至温度为20～35℃，并干燥0.5～2h；
8.根据权利要求2所述的一种低气味高纸塑复合强度的PHA组合物的制备方法，其特征在于，所述步骤六中将噁唑啉均聚物预热至50～60℃，保温1～2.5h；
9.根据权利要求2所述的一种低气味高纸塑复合强度的PHA组合物的制备方法，其特征在于，所述步骤七中聚羟基烷酸酯、填料混合物和材料混合物的质量比为50：5～27：7～15，其中，双螺杆挤出机的转速为300rpm，温度为150℃。
...【技术特征摘要】
1.一种低气味高纸塑复合强度的pha组合物，其特征在于，按照质量组分计，所述低气味高纸塑复合强度的pha组合物包括如下组分：聚羟基烷酸酯95～120重量份、填料40～80重量份、含聚合物材料5～80重量份、偶联剂5～10重量份、盐酸5～25重量份、流变改性剂4～10重量份、纤维素酶5～10重量份、果胶酶3～10重量份、蒸馏水80～180重量份；
2.根据权利要求1所述的一种低气味高纸塑复合强度的pha组合物的制备方法，其特征在于，其加工方法包括：
3.根据权利要求2所述的一种低气味高纸塑复合强度的pha组合物的制备方法，其特征在于，所述步骤一中风干时间为3h，风干温度为25～50℃；
4.根据权利要求2所述的一种低气味高纸塑复合强度的pha组合物的制备方法，其特征在于，所述步骤二中初步填料混合物和蒸馏水的质量比为20：1～50；
5.根据权利要求2所述的一种低气味高纸塑复合强度的pha组合物的制备方...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈涛，周义刚，张登，王坤，陈虎啸，王熊，
申请(专利权)人：宁波家联科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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