[发明专利]乙醇胺活化钠基蒙脱土/聚合物复合生物降解吹膜树脂及制备方法

说明书

技术领域

本发明属于吹膜树脂技术领域，尤其涉及一种乙醇胺活化钠基蒙脱土/聚合物复合生物降解吹膜树脂及制备方法。

背景技术

众所周知，现在白色污染正在不断的破坏我们赖以生存的环境，全世界正在努力想办法消除“白色污染”给人们带来的危害，许多良田减产，土地沙漠化，河流堵塞，造成洪涝灾害。

为此，可生物降解的吹膜树脂应孕而生，可生物降解的吹膜树脂是指一类由自然界存在的微生物如细菌、霉菌(真菌)和藻类的作用而引起降解的树脂。理想的可生物降解吹膜树脂是一种具有优良的使用性能、废弃后可被环境微生物完全分解、最终被无机化而成为自然界中碳素循环的一个组成部分的高分子材料。

聚乳酸(PLA)也称为聚丙交酯，属于聚酯家族。聚乳酸是以乳酸为主要原料聚合得到的聚合物，原料来源充分而且可以再生。聚乳酸的生产过程无污染，而且产品可以生物降解，实现在自然界中的循环，因此是理想的绿色高分子材料。单个的乳酸分子中有一个羟基和一个羧基，多个乳酸分子在一起，-OH与别的分子的-COOH脱水缩合，-COOH与别的分子的-OH脱水缩合，就这样，它们手拉手形成了聚合物。

聚乳酸(H-[OCHCH₃CO]_n-OH)的热稳定性好，加工温度170～230℃，有好的抗溶剂性，可用多种方式进行加工，如挤压、纺丝、双轴拉伸，注射吹塑。由聚乳酸制成的产品除能生物降解外，生物相容性、光泽度、透明性、手感和耐热性好，具有良好的生物可降解性，使用后能被自然界中微生物完全降解，最终生成二氧化碳和水，不污染环境。虽然其拉伸强度较大，但其冲击强度有限。

PBAT属于热塑性生物降解塑料，是己二酸丁二醇酯和对苯二甲酸丁二醇酯的共聚物，兼具PBA和PBT的特性，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，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和市场应用最好降解材料之一。PBAT是一种半结晶型聚合物，通常结晶温度在110℃附近，而熔点在130℃左右，密度在1.18g/ml～1.3g/ml之间。PBAT的结晶度大概在30％左右，且邵氏硬度在85以上。PBAT是脂肪族和芳香族的共聚物，综合了脂肪族聚酯的优异降解性能和芳香族聚酯的良好力学性能。但是，PBAT的拉伸强度不够。

因为淀粉属高分子化合物，可完全降解，也可单独成膜，但质脆，而且遇水溶化。为了达到淀粉塑料的强度、韧度，人们开始研制出一种新的降解塑料，即利用变性淀粉添加聚烯烃类物质，如聚乙烯、聚丙烯、EVA和EAA等，以达到塑料的使用性能。由于内含聚烯烃类物质，不能完全降解，加上机械设备的原因和生产技术的问题，其价格高于原石油化工塑料，目前的发展前景并不乐观。

为此，人们通过在淀粉中加入聚乳酸和聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯等，可以在一定程度上改善树脂的性能，但是，现有技术中的可生物降解吹膜树脂的拉伸性能、撕裂强度、断裂伸长率等力学性能尚不能满足需求，而且成本较高。

有鉴于此，确有必要提供一种乙醇胺活化钠基蒙脱土/聚合物复合生物降解吹膜树脂及制备方法，其能够提高复合材料的拉伸性能、撕裂强度、断裂伸长率等综合性能，并能够降低成本。

发明内容

本发明的目的之一在于：针对现有技术的不足，而提供一种乙醇胺活化钠基蒙脱土/聚合物复合生物降解吹膜树脂及制备方法，其能够提高复合材料的拉伸性能、撕裂强度、断裂伸长率等综合性能，并能够降低成本。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

乙醇胺活化钠基蒙脱土/聚合物复合生物降解吹膜树脂，按重量份计，包括以下组分：

经过麦芽糖醇塑化的淀粉/聚酯共混材料的吸水性能明显得到改善，在相对湿度95％下的吸水率仅为30％左右(生物降解复合材料的降解主要为热解和水解，复合材料的吸水率低，降解周期会延长，产品的保质期和制品的货架期延长，对制品的加工和销售是正影响的)。麦芽糖醇的纯度≥98％，分子式为C₁₂H₂₄O₁₁，相对分子质量为344.31。麦芽糖醇为白色结晶性粉末或无色透明的中性黏稠液体，易溶于水，不溶于甲醇和乙醇，其具有超强的吸水性能，常作为食品甜味剂，是安全无毒的生物基材料；而且麦芽糖醇的添加还可以使得复合材料的香味更浓更甜，此外，麦芽糖醇呈粘稠液状，添加更方便。