[发明专利]一种可生物基降解塑料笔芯材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种可生物基降解塑料笔芯材料及其制备方法，由如下原料按重量份组成：聚丁二酸丁二醇酯10‑20份、聚乳酸30‑40份、马来酸酐10‑20份、2.5‑二甲基‑2.5‑双(叔丁基过氧基)己烷3‑5份、乙烯丙烯酸甲酯接枝甲基丙烯酸缩水2‑4份、甘油酯3‑5份、改性淀粉20‑40份、氧化二异丙苯3‑5份、玄武岩纤维1‑3份、其它功能性助剂2‑4份。本发明配方制得的笔芯具有良好的韧性、稳定性，且该笔芯可降解，不会造成环境污染。

技术领域

本发明涉及一种可降解塑料，具体是一种可生物基降解塑料笔芯材料及其制备方法。

背景技术

圆珠笔、水笔的笔杆主要由塑料粒子加工而成，其主要成分为石油的衍生品，近年来，随着石油价格的快速上涨，笔产品的浪费令人瞠目，由此产生的塑料垃圾也造成了环保负担。有人曾作过估算，我国每年由“一次性笔”产生的塑料垃圾在10万吨以上，这项浪费已相当惊人。而制造一次性笔的主要材料是聚苯乙烯，它有耐老化、抗腐蚀的特点，如果没有经过严格回收利用，将无法自行降解，因不便回收也会加重环境污染。

发明内容

本发明提供了一种可生物基降解塑料笔芯材料及其制备方法，以解决上述技术问题。

一种可生物基降解塑料笔芯材料及其制备方法，由如下原料按重量份组成：聚丁二酸丁二醇酯10-20份、聚乳酸30-40份、马来酸酐10-20份、2.5-二甲基-2.5-双(叔丁基过氧基)己烷3-5份、乙烯丙烯酸甲酯接枝甲基丙烯酸缩水2-4份、甘油酯3-5份、改性淀粉20-40份、氧化二异丙苯3-5份、玄武岩纤维1-3份、其它功能性助剂2-4份；

所述其它功能性助剂包括稳定剂、抗氧化剂、催化剂，各成分的质量比为2:2:1。

优选的，所述聚丁二酸丁二醇酯的结构分子式为：

优选的，所述聚乳酸的结构分子式为：

优选的，所述甘油酯的结构分子式为：

优选的，所述改性淀粉采用改性小麦淀粉或改性土豆淀粉或改性番薯淀粉。

优选的，所述稳定剂采用有机锡或铅盐或有机锑或金属皂或稀土稳定剂。

优选的，所述催化剂为次磷酸钠。

一种可生物基降解塑料笔芯材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)按配方准确称取聚丁二酸丁二醇酯、聚乳酸、马来酸酐、2.5-二甲基-2.5-双(叔丁基过氧基)己烷、乙烯丙烯酸甲酯接枝甲基丙烯酸缩水、甘油酯、改性淀粉、氧化二异丙苯、玄武岩纤维、其它功能性助剂备用；

(2)首先将聚乳酸置于80烘箱干燥5h，冷却后向聚乳酸中加入马来酸酐和2.5-二甲基-2.5-双(叔丁基过氧基)己烷混合均匀，通过双螺杆挤出机挤出造粒，双螺杆挤出机一到七区温度分别设为100℃、120℃、150℃、160℃、180℃、180℃、175℃，双螺杆挤出机的主机转速设为15Hz，将所制得的粒子置于80℃烘箱干燥备用；

(3)再将步骤(2)获得的粒子与改性淀粉、聚丁二酸丁二醇酯、乙烯丙烯酸甲酯接枝甲基丙烯酸缩水、甘油酯、氧化二异丙苯、玄武岩纤维、功能性助剂均匀混合在一起得到混合样体，并静置3h，再将混合样体置于在电热恒温鼓风干燥箱内70℃干燥4h；

(4)将烘干的混合样体投入双螺杆挤出机中，进行混炼和挤出，设定双螺杆挤出机一到七区温度分别为110℃、135℃、155℃、170℃、170℃、170℃、165℃，双螺杆挤出机的主机转速设为30Hz，喂料速度设为4Hz；