[发明专利]生物降解材料的原料组合物、母粒及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种生物降解材料的原料组合物、母粒及其制备方法和应用。该生物降解材料的原料组合物包括如下重量份数的各组分：20～80份聚乳酸、1～40份聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯、1～40份改性造纸废弃物和1～20份助剂；改性造纸废弃物的原料组合物包括如下重量份数的各组分：100份造纸废弃物、1～50份改性剂和0.1～5份相转移剂；其中，改性剂为硬脂酰氯、乙酰氯、苯甲酰氯、草酰氯、氯乙酰氯和三氯乙酰氯中的一种或多种。本发明中的生物降解母粒和材料在自然界中易被降解，原料可再生、成本低；制得的生物降解材料的弯曲强度、弯曲模量和无缺口冲击强度良好。

技术领域

本发明具体涉及一种生物降解材料的原料组合物、母粒及其制备方法和应用。

背景技术

塑料由于其独特的优势，如易加工成型、稳定性好、质轻、强度高和成本低等优点，被越来越广泛地应用于家居用品、汽车零件、广告牌和建筑板等场所。但随着社会对塑料需求量的递增，越来越多的问题也被暴露出来。首先，传统的PE和PP类聚烯烃类材料是由不可再生的化石能源合成的，而这些不可再生的资源正随着塑料需求量的增加而递减；其次，传统塑料被使用后，一般采用填埋或焚烧的方式进行处理，造成“白色污染”，对环境危害越来越严重。因此，开发并使用可再生、生物降解的材料显得尤为重要。

生物降解材料的发展较晚、工业化进度缓慢，以及其合成与加工成本高等问题，限制了其工业化应用。因此，本领域亟需开发一种可降解、成本低、原料可再生和可用于工业化生产的生物降解材料。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是为了克服现有技术中塑料不可降解、原料不可再生和生产成本高等缺陷而提供一种生物降解材料的原料组合物、母粒及其制备方法和应用。本发明中的生物降解母粒在自然界中易被降解，原料可再生、成本低；制得的生物降解型材的弯曲强度、弯曲模量和无缺口冲击强度良好。

本发明采用以下技术方案解决上述技术问题：

本发明提供一种改性造纸废弃物，其原料组合物包括如下重量份数的组分：100份造纸废弃物、1～50份改性剂和0.1～5份相转移剂；

其中，所述改性剂为硬脂酸、硬脂酰氯、乙酰氯、苯甲酰氯、草酰氯、氯乙酰氯和三氯乙酰氯中的一种或多种，例如硬脂酸、硬脂酰氯或苯甲酰氯。

所述改性剂较佳地为硬脂酸、硬脂酰氯和苯甲酰氯中的一种或多种。

所述相转移剂可为本领域常规使用的相转移剂，较佳地为吡啶、三丁胺、四丁基溴化铵、四丁基氯化铵、四丁基硫酸氢铵、三辛基甲基氯化铵、十四烷基三甲基氯化铵和环糊精中的一种或多种，更佳地为环糊精和/或吡啶。

本发明中，当所述改性剂为硬脂酸时，所述相转移剂较佳地为环糊精。

本发明中，当所述改性剂为硬脂酰氯时，所述相转移剂较佳地为吡啶。

本发明中，当所述改性剂为苯甲酰氯时，所述相转移剂较佳地为吡啶。

所述改性剂的重量份数较佳地为5～30份，更佳地为5～20份，例如10份、20份或40份。

所述相转移剂的重量份数较佳地为0.5～3份，更佳地为0.5～2份，例如0.4份、1份或2份。

所述造纸废弃物可为本领域造纸过程中常规产生的造纸黑液依次经酸析提取、干燥制得的固体物料。

其中，所述酸析提取的条件和方法可为本领域该类操作常规的条件和方法，一般按下述步骤进行：将所述造纸黑液与酸性物质混合，调节pH值为3-5，即可。

其中，所述酸性物质可为本领域常规使用的酸性物质，较佳地为盐酸和/或硫酸。