[发明专利]全生物降解PS材料及其制备方法，及应用

说明书

本申请提供一种全生物降解PS材料及其制备方法，及应用，其中，全生物降解PS材料，以重量份计，制备原料包括PS 65～90份、生物降解剂0.5～15份和丁苯橡胶8～20份，生物降解剂包括生物膨胀剂、谷氨酸组合物和生物酶，生物膨胀剂、谷氨酸组合物和生物酶的重量比为0.01～5:0.05～5:1，谷氨酸组合物包含谷氨酸、戊二酸和聚乳酸。本申请提供的全生物降解PS材料中，于PS中加入丁苯橡胶进行共混，原料颗粒间的界面粘结力提高，相容性增加，其制备的材料的断裂强度、拉伸强度和断裂伸长率得到了大大的提高，此材料尤其适用于建筑行业的胶管等制品。本申请提供的全生物降解PS材料，其为生物降解，降解速度快，降解效率高，实用性高。

技术领域

本申请属于PS材料技术领域，具体涉及一种全生物降解PS材料及其制备 方法，及其在PS制品中的应用。

背景技术

聚苯乙烯(Polystyrene，简称PS)是一种无色透明的热塑性塑料，质地硬 而脆，无色透明，可以和多种染料混合产生不同的颜色。聚苯乙烯大分子链的 侧基为苯环，大体积侧基为苯环的无规排列决定了聚苯乙烯的物理化学性质， 如透明度高、刚度大、玻璃化温度高、性脆等。其玻璃化温度80～90℃，非晶态 密度1.04～1.06g/cm³，晶态密度1.11～1.12g/cm³，熔融温度240℃，电阻率为 1020～10223欧·厘米，导热系数30℃时0.116瓦/(米·开)。

聚苯乙烯(PS)包括普通聚苯乙烯(GPPS)、可发性聚苯乙烯(EPS)、高 冲击聚苯乙烯(HIPS)及间规聚苯乙烯(SPS)。其中，EPS又称发泡聚苯乙烯， 是由苯乙烯悬浮聚合，再加入发泡剂而制得。白色柱状颗粒，相对密度1.05， 热导率低，吸水性小。耐冲击振动、隔热、隔音、防潮、减震，介电性能优良。 EPS作为一种重要材料已经在现代社会占有一席之地，比如作为建筑行业的绝 热材料，以及用于各式各样的工业用具和食品的包装等等。目前，EPS的处理 方法有：(1)简单的掩埋，此法费工、占地，而且不产生效益。(2)作为燃料 用于焚烧，此法虽然可以产生热能，但投资大。(3)利用EPS回收造粒设备， 经过热熔再生造粒，将EPS再生成PS颗粒，然后还可以加热熔融加入发泡剂、 阻燃剂、成核剂等，经加工处理制得XPS，广泛用于建材。目前，此回收技术 已成为EPS回收利用的主要途径之一，但是此技术较繁琐，且耗资大。(4)把 废弃EPS分解成单体、化合物、燃料等可再用成分，使EPS回收真正成为闭环 过程。该方法具有以下优点：分解生成的化工原料其质量可与新料媲美；另外， 它具有大量处理废弃物的潜力，即能实现再资源化又能达到真正治理EPS对环 境的污染。当前EPS回收具有工业潜力的工艺是裂解、汽化、加氢、热解。化 学回收虽然从反应机理而言并不新颖，但要进入实用化，还有不少工程问题需 要解决。

申请内容

本申请的目的在于提供一种全生物降解PS材料及其制备方法，及应用，其 降解速度快、降解率高，实用性较高。

为实现上述目的，本申请第一方面提供了一种全生物降解PS材料，以重量 份计，制备原料包括PS 65～90份、生物降解剂0.5～15份和丁苯橡胶8～20份， 所述生物降解剂包括生物膨胀剂、谷氨酸组合物和生物酶，所述生物膨胀剂、 所述谷氨酸组合物和所述生物酶的重量比为0.01～5:0.05～5:1，所述谷氨酸组合物 包含谷氨酸、戊二酸和聚乳酸。