本發(fā)明屬于降解材料,涉及一種透明生物可降解材料及其制備方法。
背景技術(shù):
1、pla/pbat復(fù)合體系因其生物可降解性被廣泛應(yīng)用于薄膜包裝領(lǐng)域作為聚乙烯等傳統(tǒng)塑料的替代品,但其相較于傳統(tǒng)塑料袋透明性較差,甚至部分薄膜產(chǎn)品透明度仍舊不佳。即便目前pla已可通過左右消旋等丙交酯的共聚制得高透明聚乳酸,但體系中不透明的pbat仍是導(dǎo)致復(fù)合體系透明性差的一大因素。
2、現(xiàn)有技術(shù)中,增透劑常用于pp或pet等產(chǎn)品的結(jié)晶調(diào)控,以改善其透明度。但針對pbat使用的透明成核劑成核效果差且增透效果較差,暫未廣泛使用或價格較高,這限制了其在提高pla/pbat復(fù)合體系透明性方面的應(yīng)用。
3、專利cn118374133a涉及一種高性能生物可降解薄膜,提高了薄膜的透明性,但該專利使用生物可降解聚酯酰胺和其他材料復(fù)合實(shí)現(xiàn),抗撕裂和強(qiáng)度較差,而且易發(fā)黃。
4、專利cn116731298a涉及一種改性聚乳酸共聚酯及高透明生物可降解熱收縮膜,但該專利僅涉及左右消旋丙交酯共聚聚乳酸的制備和增透,未考慮pbat的增透復(fù)合體系,透明性改善效果仍有待提高。
5、因此,研究一種透明生物可降解材料及其制備方法,以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,具有十分重要的意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,提供一種透明生物可降解材料及其制備方法。
2、為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
3、一種透明生物可降解材料,包括如下重量份數(shù)的各組分:
4、
5、pbat-eg是在pbat的制備過程中引入乙二醇單體經(jīng)共聚得到的無規(guī)共聚酯,乙二醇單體占所有投料單體中醇類物質(zhì)的10~20mol%。
6、本發(fā)明在pbat結(jié)構(gòu)中引入10~20mol%的乙二醇單體共聚,乙二醇鏈段的引入增加了其結(jié)晶難度,同時引入了對苯二甲酸乙二酯鏈段,該鏈段與pet結(jié)構(gòu)類似,可與增透劑適配增透,且該比例和鏈段長度下仍具有良好的生物可降解性。將其與透光性能良好的pla復(fù)合,通過相容劑和增透劑的添加制備透明生物可降解材料,可應(yīng)用于薄膜包裝領(lǐng)域。
7、作為優(yōu)選的技術(shù)方案:
8、如上所述的一種透明生物可降解材料,pbat-eg的數(shù)均分子量20000~30000g/mol,分子量分布為2~3。
9、如上所述的一種透明生物可降解材料,透明生物可降解材料的透光率大于90%,可控堆肥降解時間<90天。
10、如上所述的一種透明生物可降解材料,抗氧劑為抗氧劑1010和抗氧劑168。
11、如上所述的一種透明生物可降解材料,相容劑為adr4368。
12、本發(fā)明還提供如上任一項(xiàng)所述的一種透明生物可降解材料的制備方法,將pla、pbat-eg、增透劑、抗氧劑和相容劑經(jīng)混料機(jī)混合均勻后,經(jīng)雙螺桿擠出造粒制得透明生物可降解材料。
13、作為優(yōu)選的技術(shù)方案:
14、如上所述的一種透明生物可降解材料的制備方法,雙螺桿擠出機(jī)的轉(zhuǎn)速為200~400rpm,雙螺桿加工溫度為190~210℃。
15、有益效果:
16、(1)本發(fā)明的一種透明生物可降解材料的制備方法,使用pbat-eg、pla和增透劑復(fù)合,制備了一種透明生物可降解材料,可用于薄膜領(lǐng)域,解決了常規(guī)pbat/pla體系透明度差的問題,同時pbat-eg因其乙二醇單體的引入稀釋了原本1,4-丁二醇的用量,價格更為低廉,有利于推動薄膜包裝領(lǐng)域產(chǎn)品發(fā)展。
17、(2)本發(fā)明的一種透明生物可降解材料,透明度好且可生物降解。
1.一種透明生物可降解材料,其特征在于包括如下重量份數(shù)的各組分:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種透明生物可降解材料,其特征在于,pbat-eg的數(shù)均分子量20000~30000g/mol,分子量分布為2~3。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種透明生物可降解材料,其特征在于,透明生物可降解材料的透光率大于90%,可控堆肥降解時間<90天。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種透明生物可降解材料,其特征在于,抗氧劑為抗氧劑1010和抗氧劑168。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種透明生物可降解材料,其特征在于,相容劑為adr4368。
6.如權(quán)利要求1~5任一項(xiàng)所述的一種透明生物可降解材料的制備方法,其特征在于:將pla、pbat-eg、增透劑、抗氧劑和相容劑經(jīng)混料機(jī)混合均勻后,經(jīng)雙螺桿擠出造粒制得透明生物可降解材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種透明生物可降解材料的制備方法,其特征在于,雙螺桿擠出機(jī)的轉(zhuǎn)速為200~400rpm,雙螺桿加工溫度為190~210℃。