本发明专利技术公开了一种PLA/PBAT生物降解复合材料，由以下重量百分含量60%～75%聚乳酸、60%～75%的聚己二酸/对苯二甲酸丁二醇酯、1%～5%的聚己内酯、5%～15%的乙烯-醋酸乙烯共聚物、1%～5%的乙烯-醋酸乙烯共聚物与聚乳酸接枝共聚物以及1%～10%的植物油多元醇制成，本发明专利技术PLA/PBAT生物降解复合材料具有优异的拉伸强度和韧性，化学稳定性良好，并易于加工，此外，该材料可生物降解。本发明专利技术还公开了一种PLA/PBAT生物降解复合材料的制备方法，通过现有的设备双螺杆挤出机即可实现，易于实施，可操作性强，易于工业化大规模生产，具备良好的经济效益和广阔的应用前景。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及塑料材料领域，特别涉及一种PLA/PBAT生物降解复合材料及其制备方法。
技术介绍
塑料工业迅速发展，其用途已经渗透到国民经济的各个领域，用途十分广泛。中国每年产生的废弃塑料约为500万吨，其中大多数废弃塑料为聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)和聚苯乙烯(PS)材料，这些材料不能够自然分解。因此，由PP材料、PE材料、PS材料制备的一次性塑料包装废弃物及其相应的农用薄膜和一次性餐具，如果被随意丢弃将会因其非降解性堆积在土地上，从而造成严重的白色污染，而且这种潜在的污染同时也会随着人们使用量的增加和时间的积累而加剧，目前我国白色污染严重，已经引起政府有关部门和社会的普遍关注，相关法律法规已经出台，尤其是在欧美市场，非可降解塑料的使用受到严格的限制。近些年，传统的石化基塑料正逐渐被称为“绿色材料”的可降解和可重复利用的生物基材料所代替。目前使用最为重要和广阔的可降解聚合物是脂肪族聚酯和蛋白质，比如聚乳酸(PLA)、聚己二酸/对苯二甲酸丁二醇酯(PBAT)等等。聚乳酸(PLA)是以玉米等农作物为原料，发酵得到乳酸，并经过一系列化学合成制备的脂肪族聚酯，最终能被分解成二氧化碳和水，是典型的生物可降解塑料。聚乳酸具有良好的热稳定性、生物相容性、光泽度、透明性、手感和耐热性，还具有一定的耐菌性、阻燃性和抗紫外性，因此，用途十分广泛，可应用于各种塑料制品、包装食品、快餐饭盒、无纺布、工业及民用布、农用织物、 保健织物、抹布、卫生用品、室外防紫外线织物、帐篷布、地垫面、一次性输液用具、免拆型手术缝合线等领域。尽管纯PLA有着高透明度、高光泽度等优点，但是其硬而脆、加工难度大且热稳定性差等缺点影响了它在注塑方面的应用。聚己二酸/对苯二甲酸丁二醇酯(PBAT)，也称为聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯，是己二酸丁二醇酯和对苯二甲酸丁二醇酯的共聚物，兼具聚己二酸-1，4-丁二醇酯二醇(PBA)和聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)的特性，属于热塑性生物降解塑料。PBAT既有较好的延展性和断裂伸长率，也有较好的耐热性和冲击性能。此外，PBAT还具有优良的生物降解性，是目前生物降解塑料研究中非常活跃且市场应用最好降解材料之一。虽然PLA和PBAT都有着独特的性能，但实验表明PLA强度高柔韧性差，PBAT材料强度不高韧性好，如能结合两者的优点，相互补充，可以制备出性能良好的PLA/PBAT生物降解复合材料。但是PLA和PBAT为一个不相容的两相体系，分散相PBAT将以较大粒径分散在PLA基体中，并且PBAT和PLA相容性差，这极大地限制了 PBAT对PLA韧性的改善效果。因此，需要提高两者的相容性，使PBAT对PLA的增韧效果更加显著，从而获得性能更好、更稳定的复合材料。申请公布号为CN102702696A的中国专利申请公开了一种全降解生物材料及其制品，该全降解生物材料由PBAT和PLA组成，其中，PBAT占75wt% 90wt%，其余为PLA。虽然在该全降解生物材料中PBAT和PLA相容性仍然不佳，但是在该全降解生物材料中PBAT含量较多，占75wt% 90wt%，由于PBAT本身就具有良好的韧性，因此，该全降解生物材料制备的薄膜制品体现出良好的柔韧性。但是由于该全降解生物材料中PBAT和PLA之间的相容性较差，因此，其韧性、强度都有待进一步提高。乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)由乙烯和乙酸乙烯共聚制得，主要性能取决于分子链上乙酸乙烯的含量，可调解构成组分比例符合不同的应用需要。EVA不但具有橡胶般的柔软性，在50°C下能够具有较好的可挠性，而且具有良好的透明性和表面光泽性，化学稳定性良好，抗老化和抗氧化性强，与填料的掺混性好，还具有易染色和易成型加工特点。因此，被广泛应用于发泡鞋料、功能性棚膜、包装膜、热熔胶、电线电缆及玩具等领域。
技术实现思路
本专利技术提供了一种PLA/PBAT生物降解复合材料，其力学性能良好，特别是韧性和强度表现良好。一种PLA/PBAT生物降解复合材料，由以下重量百分含量的原料制成:权利要求1.一种PLA/PBAT生物降解复合材料，其特征在于，由以下重量百分含量的原料制成:聚乳酸60% 75%; 聚己二酸/对苯二甲酸丁二醇酯10% 2 5 %;聚己内酷1%~5%; 乙烯-醋酸乙烯共聚物5% 15%; 乙烯-醋酸乙烯共聚物与聚乳酸接枝共聚物1% 5%;植物油多元醇1% 10%。2.根据权利要求1所述的PLA/PBAT生物降解复合材料，其特征在于，由以下重量百分含量的原料制成:聚乳酸65% 70%; 聚己二酸/对苯二甲酸丁二醇酯15% 20%;聚己内酯2% 4% ； 乙烯-醋酸乙烯共聚物5% 10%; 乙烯-醋酸乙烯共聚物与聚乳酸接枝共聚物2% 4%;植物油多元醇3% 6%。3.根据权利要求2所述的PLA/PBAT生物降解复合材料，其特征在于，由以下重量百分含量的原料制成:聚乳酸67%; 聚己二酸/对苯二甲酸丁二醇酯16%;聚己内酯2%;乙烯-醋酸乙烯共聚物8%; 乙烯-醋酸乙烯共聚物与聚乳酸接枝共聚物3%;植物油多元醇4%4.根据权利要求1 3任一项所述的PLA/PBAT生物降解复合材料，其特征在于，所述的乙烯-醋酸乙烯共聚物的醋酸乙烯的重量百分含量为5% 45%。5.根据权利要求1 3任一项所述的PLA/PBAT生物降解复合材料，其特征在于，所述的植物油多元醇为蓖麻油多元醇、大豆油多元醇、花生油多元醇、椰子油多元醇、棕榈油多元醇、亚麻油多元醇、棉籽油多元醇、玉米油多元醇、葵花籽油多元醇、松子油多元醇、桐油多元醇中的一种或两种以上。6.根据权利要求5所述的PLA/PBAT生物降解复合材料，其特征在于，所述的植物油多元醇为蓖麻油多元醇。7.根据权利要求1 6任一项所述的PLA/PBAT生物降解复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤: 将聚乳酸、聚 己二酸/对苯二甲酸丁二醇酯、聚己内酯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物与聚乳酸接枝共聚物和植物油多元醇混合均匀，将混合后的物料加入至双螺杆挤出机中熔融共混后拉条、切粒，得到PLA/PBAT生物降解复合材料。8.根据权利要求7所述的PLA/PBAT生物降解复合材料的制备方法，其特征在于，所述的熔融共混的温度为150°C 175°C。9.根据权利要求7所述的PLA/PBAT生物降解复合材料的制备方法，其特征在于，所述的乙烯-醋酸乙烯共聚物与聚乳酸接枝共聚物由以下方法制备将用于接枝反应的乙烯-醋酸乙烯共聚物和用于接枝反应的聚乳酸在催化剂的作用下反应，在90°C 180°C反应5 60分钟，经分离、洗涤和干燥后得到乙烯-醋酸乙烯共聚物与聚乳酸接枝共聚物； 所述的催化剂为Ti (OPr)4, Ti (OPh)4, Ti (OBu)4中的一种或两种以上。10.根据权利要求9所述的PLA/PBAT生物降解复合材料的制备方法，其特征在于，在乙烯-醋酸乙烯共聚物与聚乳酸接枝共聚物的制备中，采用以下质量百分含量的原料 用于接枝反应的聚乳酸30% 50% ； 用于接枝反应的乙烯-醋酸乙烯共聚物45% 69. 9% ； 催化剂O. 1% 5%。全文摘要本专利技术公开了一种PLA/PBAT生物降解复合材料，由以下重量百分含量60%～75%聚乳酸、60%～75%的聚己二本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种PLA/PBAT生物降解复合材料，其特征在于，由以下重量百分含量的原料制成：FDA00003230541300011.jpg
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王惠群，
申请(专利权)人：广东益德环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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