可生物降解的二氧化碳-环氧丙烷共聚物泡沫塑料及其制备方法，解决了现有高分子发泡技术污染环境的问题，本发明专利技术以二氧化碳-环氧丙烷共聚物作为原料，水作为发泡剂，选择蒙脱土、硅藻土、纤维素、淀粉、聚丙烯酰胺等作为水载体，采用直接挤出的方法制备二氧化碳-环氧丙烷共聚物泡沫塑料。本发明专利技术不使用有机发泡剂，技术生产过程安全、环保，可以实现连续化生产，并且得到的二氧化碳-环氧丙烷共聚物泡沫塑料具有生物降解特性，废弃后对环境无污染，其发泡倍率为1—40倍。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种，属于高分子加工领域。
技术介绍
二氧化碳-环氧丙烷共聚物(PPC)是可完全生物降解的高分子材料。合成PPC的主要原料之一，二氧化碳(CO2)，是许多工业生产领域产生的废气，排放到大气中不仅造成环境污染，而且也是碳资源的浪费。通过PPC的合成，可将CO2固定，这不仅开辟了新的碳资源，缓解石油化工原料的短缺，而且可以保护生态环境。另一方面，PPC具有完全生物降解特性，用之代替非生物降解的通用塑料，对于解决“白色污染”具有重要的意义。因此，开发和拓展PPC用途具有资源和环保双重意义。PPC是一无色透明固体，无毒，无味，具有优异的阻隔性能、印刷性能及热封性能，特别适合用于制造一次性医药及食品包装材料。自1969年日本学者井上祥平公开 PPC合成技术以后，二氧化碳固定化技术引起世界各国科学家的重视，从而开展大量的研究与开发工作。泡沫塑料是一种以塑料为基本组分，含有大量气泡的材料。因此，泡沫塑料也可以说是以气体为填料的复合塑料。它具有质轻、省料、热导率低、隔热性能好、能吸收冲击载荷、具有优良的缓冲性能、隔音性能好、比强度高等可贵的性能。泡沫塑料的用途十分广泛，产量在塑料总产量中所占的比例不断增长。但是，泡沫塑料占有非常大的体积，消费后的废弃物处理倍受人们的关注。通常对废弃物的处理办法主要是填埋和焚烧。填埋占用大量的土地，一些人口密度高的国家难以承受；焚烧则会产生大量的二氧化碳及氮、硫、磷、卤素等有害的化合物，助长了温室效应及酸雨的形成。泡沫塑料的回收利用，从理论上讲，既可以解决环境污染又可以改变资源短缺现状，但在实际实施过程中，受到高分子材料本身性质、技术及成本等多方面限制。为了从材料本身特性上解决上述资源与环境问题，研究开发可生物降解的发泡材料受到世界范围的学术界和产业界的关注。高分子发泡技术通常是采用化学或物理发泡。所谓化学发泡是在高分子材料中掺混进化学发泡剂，最为典型的是偶氮二酰胺(AC)发泡剂，在适宜的温度下发泡剂分解，产生N2, CO2, NH3和H2O等气体，从而实现高分子材料的发泡。例如日本专利41-6278，42-18832等公开了聚乙烯化学发泡技术，中国专利技术专利(公告号1019400)公开了用三步法合成均匀封闭的微孔聚烯烃泡沫材料，该技术第一步是在加压下对含有交联剂和发泡剂的可发泡聚烯烃型树脂组合物加热一定时间，在该发泡剂部分分解的情况下释压，得到初级中间泡沫产物，第二步是将该初级中间产物在大气压力下加热，使其再发泡，并保留一部分发泡剂仍未分解，第三步是将第二步的泡沫体放入金属模具中，经加压加热，使其中留存的发泡剂全部分解.不经冷却，直接开模得到良好的泡沫材料。另一种制备高分子材料泡沫塑料的方法是物理发泡，即在挤出过程中直接使用丁烷、戊烷等低沸点有机发泡剂，制得不同密度要求的发泡材料。但是无论是化学发泡还是物理发泡，现有的高分子发泡技术在生产和使用中都会一定程度上对环境产生负面影响。
技术实现思路
为解决现有技术中高分子发泡技术对环境产生负面影响的问题，本专利技术提供一种，本专利技术不使用有机发泡齐U，技术生产过程安全、环保，可以连续化生产，并且得到的泡沫塑料具有生物降解特性。本专利技术提供一种可生物降解的二氧化碳-环氧丙烷共聚物泡沫塑料，其发泡倍率为1-40,组分及重量份为 二氧化碳-环氧丙烷共聚物 100份发泡剂0.5-15份 水载体1-90份 增塑剂0-20份 发泡成核剂0-15份所述的的二氧化碳-环氧丙烷共聚物重均分子量为5-20万；所述的发泡剂为水；所述的水载体为蒙脱土、硅澡土、纤维素、聚丙烯酰胺和淀粉中的任意一种或几种的混合；所述的增塑剂为聚乙二醇、柠檬酸三丁酯、聚丙二醇乙二酸酯、环氧大豆油和甘油中任意一种或几种的混合；所述的发泡成核剂为氧化锌、碳酸钙、碳酸氢钠、偶氮二甲酰胺、碳酸钡和二氧化娃中任意一种或几种的混合。本专利技术提供一种可生物降解的二氧化碳-环氧丙烷共聚物泡沫塑料的制备方法称取重均分子量为5-20万的二氧化碳-环氧丙烷共聚物100重量份，发泡剂水O. 5-15重量份，水载体蒙脱土、硅澡土、纤维素、聚丙烯酰胺和淀粉中的任意一种或几种的混合1-90重量份，增塑剂聚乙二醇、柠檬酸三丁酯、聚丙二醇乙二酸酯、环氧大豆油和甘油中任意一种或几种的混合0-20重量份，发泡成核剂氧化锌、碳酸钙、碳酸氢钠、偶氮二甲酰胺、碳酸钡和二氧化硅中任意一种或几种的混合0-15重量份；将上述原材料加入搅拌机或混合机中，搅拌l_5min,搅拌速度500-3000r/min,然后加入双螺杆或单螺杆挤出机上直接挤出发泡；挤出发泡过程中，挤出机系统温度区间为一区50-90 °C，二区50-100 °C，三区100-160 °C，四区120-170 °C，五区120-170°C，六区120-170°C，七区:120_150°C，模头:100-150°C。优选的是，所述的搅拌时间为3min。本专利技术的有益效果本专利技术提供的一种可生物降解的二氧化碳-环氧丙烷共聚物泡沫材料的方法，以二氧化碳-环氧丙烷共聚物作为原料，水作为发泡剂，选择蒙脱土、硅藻土、纤维素、淀粉、聚丙烯酰胺等作为水载体，采用直接挤出的方法制备二氧化碳-环氧丙烷共聚物泡沫塑料。本专利技术不使用有机发泡剂，技术生产过程安全、环保，可以实现连续化生产，并且得到的二氧化碳-环氧丙烷共聚物泡沫塑料具有生物降解特性，发泡倍率为I一40倍，克服了现有高分子发泡技术使用有机溶剂污染环境，废弃泡沫塑料污染大气、土地的问题。具体实施例方式实施例I按下列重量份数称取各组份重均分子量为5万的二氧化碳-环氧丙烷共聚物100份，水O. 5份，淀粉I份，将上述各组分在混合机里搅拌5分钟，搅拌速度500r/min，然 后加入双螺杆挤出机中直接挤出发泡，可以制得发泡倍率为I倍的可生物降解的二氧化碳-环氧丙烷共聚物泡沫塑料；挤出发泡系统温度区间为一区50°C，二区50°C，三区100°C，四区120°C，五区:120°C，六区:120°C，七区:120°C，模头100°Co实施例2按下列重量份数称取各组份重均分子量为20万的二氧化碳-环氧丙烷共聚物100份，水15份，蒙脱土 10份，淀粉80份，甘油20份，氧化锌15份，将上述各组分在混合机里搅拌I分钟，搅拌速度3000r/min，然后加入双螺杆挤出机中直接挤出发泡，可以制得发泡倍率为40倍的可生物降解的二氧化碳-环氧丙烷共聚物泡沫塑料；挤出发泡系统温度区间为一区90°C，二区100°C，三区160°C，四区170°C，五区170°C，六区170°C，七区150°C，模头150°C。实施例3按下列重量份数称取各组份重均分子量为10万的二氧化碳-环氧丙烷共聚物100份，水10份，纤维素20份，淀粉10份，甘油10份，氧化锌10份，将上述各组分在混合机里搅拌3分钟，搅拌速度2000r/min，然后加入双螺杆挤出机中直接挤出发泡，可以制得发泡倍率为40倍的可生物降解的二氧化碳-环氧丙烷共聚物泡沫塑料；挤出发泡系统温度区间为一区50°C，二区60°C，三区100°C，四区150°C，五区:150°C，六区:140°C，七区140°C,模头120°C。实施例4按下列重量份数称取各组份重均分子量为5万的二氧化碳-环氧丙烷共聚物100份，水本文档来自技高网...
【技术保护点】
可生物降解的二氧化碳？环氧丙烷共聚物泡沫塑料，其特征在于，该泡沫塑料的发泡倍率为1？40，组分及重量份为：所述的的二氧化碳？环氧丙烷共聚物重均分子量为5？20万；？所述的发泡剂为水；所述的水载体为蒙脱土、硅澡土、纤维素、聚丙烯酰胺和淀粉中的任意一种或几种的混合；所述的增塑剂为聚乙二醇、柠檬酸三丁酯、聚丙二醇乙二酸酯、环氧大豆油和甘油中任意一种或几种的混合；所述的发泡成核剂为氧化锌、碳酸钙、碳酸氢钠、偶氮二甲酰胺、碳酸钡和二氧化硅中任意一种或几种的混合。FDA0000199941051.jpg
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：韩常玉，边俊甲，庄宇刚，董丽松，
申请(专利权)人：中国科学院长春应用化学研究所，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。