[发明专利]一种可回收型水溶降解发泡材料及其制备方法

说明书

本发明公开一种可回收型水溶降解发泡材料及其制备方法，所述的可回收型水溶降解发泡材料由聚乙烯醇、纤维素、水溶速率调节剂、复合发泡剂、防霉剂和防潮剂经过混合、熔融挤出造粒和熔融发泡三步制备而成。本发明提供的可回收型水溶降解发泡材料，保留了聚乙烯醇的水溶特性，且具有良好的降解性，防霉等级可达一级。本发明提供的可回收型水溶降解发泡材料可用于货物包装、运输减震等各类发泡制品，制备工艺简单，价格低廉，且可借助其水溶性进行回收再利用，可以彻底解决“白色污染”带来的环保问题以及普通发泡材料回收困难的问题。

技术领域

本发明涉及高分子发泡材料技术领域。更具体地，涉及一种可回收型水溶降解发泡材料及其制备方法。

背景技术

泡沫塑料因具有质轻、隔热、减震、强度高、低成本等优点而被广泛应用于商品包装和货物运输等领域。近年来，随着经济的发展和生活水平的提高，网购热潮席卷而来，人们的物质消费也更为宽裕，与此同时对于包装、运输用泡沫塑料的需求也与日俱增。但是，大多数泡沫制品如聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚氨酯等泡沫塑料由于质轻、体积大，给回收再利用带来了很大的麻烦，且无法降解，造成了巨大的环境污染问题。

利用水溶性聚乙烯醇材料制备的可回收的水溶降解发泡材料，不仅具有传统泡沫塑料质轻、减震的优点，还具有水溶性和生物降解性等独特性能。可对废弃的聚乙烯醇泡沫塑料进行水溶处理，得到的水溶液可用于制备胶黏剂以回收再利用，也可用于垃圾固化以减少粉尘飞扬；由于聚乙烯醇泡沫塑料良好的降解性能，可对废弃的泡沫塑料进行堆肥降解或水体降解以缓解“白色污染”带来的环境问题。

聚乙烯醇中含有大量羟基，是一种极性较强、吸水性较高的通用高分子材料，而高吸水性会使聚乙烯醇泡沫表面长期保持湿润的环境，使得霉菌滋生，从而限制了其在梅雨天气、海上运输等湿度较大的环境中的使用。专利CN1935881A公开了一种水溶性可生物降解的材料，主要组分及含量为：聚乙烯醇10-60重量份，淀粉10-85重量份和多元醇10-50重量份，先将主要组分和其它助剂混合，再通过双螺杆挤出机熔融挤出发泡，制备了一种降解性能优异、水溶性良好的发泡材料。然而对于发泡来说，淀粉含量过高会使得材料质脆、断裂伸长率较低。专利CN102304260A公开了一种聚乙烯醇发泡材料的组分及制备方法，该发泡材料的各组分及含量为：聚乙烯醇48-95重量份，塑化剂5-40重量份，成核剂0.05-5重量份，热稳定剂0.1-2重量份，交联剂0.02-5重量份以及物理或化学发泡剂适量，该专利先将聚乙烯醇和塑化剂共混、挤出造粒后，再与其它助剂进行共混、熔融挤出发泡得到聚乙烯醇发泡材料。该专利中由于交联剂的使用，使得所制备的聚乙烯醇发泡材料丧失了水溶性，这就使得材料与普通的聚苯乙烯发泡材料等相似，体积大且不易回收，造成环境负担。

因此，需要提供一种水溶性、防霉性良好的聚乙烯醇发泡材料，通过水溶解的方式即可对聚乙烯醇发泡材料废弃物进行回收再利用，有效解决“白色污染”带来的环境问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可回收型水溶降解发泡材料。该发泡材料具有优异的水溶性、降解性和防霉性能，可水溶回收。

本发明的另一目的在于提供一种上述可回收型水溶降解发泡材料的制备方法。

为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：

本发明提供一种可回收型水溶降解发泡材料，包括以下质量份的组分：

优选地，聚乙烯醇的聚合度为300-2000，醇解度为88-92％。聚合度低于300或高于2000，醇解度低于88％或高于92％，聚乙烯醇的水溶性不佳。根据本发明的具体实施方案，所述聚乙烯醇可以为PVA0388(聚合度300，醇解度88％)、PVA0588(聚合度500，醇解度88％)、PVA1088(聚合度1000，醇解度88％)、PVA1788(聚合度1700，醇解度88％)和PVA1792(聚合度1700，醇解度92％)中的一种或几种。