[发明专利]一种可降解塑料及其制备方法

权利要求书

1.一种可降解塑料，其特征在于：其按重量份数包括以下组分：低密度聚乙烯60-80份、聚乳酸10-20份、填充料2-4份、壳聚糖修饰的金属有机骨架1-5份和增强剂1-2份；所述金属有机骨架为以四氧化三铁为核组装的金属有机骨架。

2.根据权利要求1所述的可降解塑料，其特征在于：所述填充料为滑石粉、硫酸钡、碳酸钙、珍珠岩、硅灰石、水滑石中的一种或几种的混合物。

3.根据权利要求1所述的可降解塑料，其特征在于：所述增强剂为木质纤维素。

4.一种可降解塑料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：制备壳聚糖修饰的金属有机骨架；

S2：取低密度聚乙烯、聚乳酸、填充料和增强剂混合均匀后，于高速混合机中，加热熔融搅拌，得到聚合混合物；

S3：将步骤S1制得的壳聚糖修饰的金属有机骨架加入步骤S2制得的聚合混合物中，搅拌使壳聚糖修饰的金属有机骨架均匀分散于聚合混合物中；然后加入到造粒机中，塑化挤出造粒，得到可降解塑料。

5.根据权利要求4所述的可降解塑料的制备方法，其特征在于：步骤S1中，包括以下步骤：

S11：制备巯基乙酸修饰的Fe₃O₄纳米颗粒；

S12：将步骤S11制得的巯基乙酸修饰的Fe₃O₄纳米颗粒分散于含ZrCl₄的溶液中，搅拌后磁性分离，收集固体；

S13：将步骤S12得到的固体分散于含2-氨基对苯二甲酸的溶液中，于110-130℃进行反应，反应结束后磁性分离，收集固体干燥得到金属有机骨架；

S14：将步骤S13得到的金属有机骨架分散于溶剂中，向其中滴加EDC/NHS溶液，活化1-3h后，离心收集沉淀；将沉淀加入含有壳聚糖的醋酸溶液中，于15-50℃搅拌反应，反应结束后，离心收集沉淀并干燥，得到壳聚糖修饰的金属有机骨架。

6.根据权利要求5所述的可降解塑料的制备方法，其特征在于：所述步骤S12中，巯基乙酸修饰的Fe₃O₄纳米颗粒与ZrCl₄的摩尔比为1:(2-10)。

7.根据权利要求5所述的可降解塑料的制备方法，其特征在于：所述步骤S13中，2-氨基对苯二甲酸与步骤S12中的ZrCl₄的摩尔比为1:(1-2)。

8.根据权利要求4所述的可降解塑料的制备方法，其特征在于：各组分的用量按重量份数分别为：低密度聚乙烯60-80份、聚乳酸10-20份、填充料2-4份、增强剂1-2份和壳聚糖修饰的金属有机骨架1-5份。

9.根据权利要求4所述的可降解塑料的制备方法，其特征在于：步骤S2中的加热熔融温度为130-180℃。

10.根据权利要求4所述的可降解塑料的制备方法，其特征在于：步骤S3中，将步骤S1制得的壳聚糖修饰的金属有机骨架加入步骤S2制得的聚合混合物中，以70-90r/min的转速搅拌2-4h；然后加入到造粒机中，塑化挤出造粒，得到可降解塑料。