[发明专利]一种生物降解复合材料及其制品和制备方法

说明书

本发明公开了一种生物降解复合材料的制备方法，具体包括如下步骤：S1:制备改性碳酸钙；S2：混合；S3：改性混合的制备；S4：成品。本发明通过添加一定量的碳酸钙，可提高材料的弹性模量和最大负荷明显增强，同时拉伸强度、断裂伸长率、耐热性能等也得到了有效提高，同时降低成产成本。

技术领域

本发明涉及新材料行业领域，特别涉及一种生物降解复合材料及其制品和制备方法。

背景技术

随着社会的进步，塑料技术的发展，塑料产品被广泛的应用到工业、农业、医药及日用品方面。由于塑料的不可降解性，导致大量的塑料残留在大江、大河、农田、牧场等，形成白色污染。在国家大力发展环保的前提下，大部分降解材料降解不彻底，同时生产成本高。降解新材料行业中，企业为生产完全降解制品生产成本高，消费者难于接受，造成企业难于生存。

因此，如何在完全降解的同时降低生产成本，提高其材料的相容性及稳定性、下游企业工艺简单性等问题上成为我国新料材料行业一个新的课题。

发明内容

发明目的：本发明的目的是为了弥补现有研究技术的不足，提供了一种生物降解复合材料的制备方法，解决了背景技术中提出的问题，该材料能有效解决单独使用聚乳酸生产成本高，生产工艺复杂，同时下游企业需要改造设备，增加企业成本的问题。

技术方案：一种生物降解复合材料的制备方法，包括如下步骤：

S1:制备改性碳酸钙：将碳酸钙加入高速搅拌机内，进行高速搅拌，转速为4200r/min，搅拌20分钟，向搅拌机内加入铝酸酯偶联剂A41；碳酸钙的重量百分比为50- 75％，偶联剂的重量百分比为1.5％；到温度升到80～100℃时，密闭静止5分钟，制成改性粉体，即得改性碳酸钙；

S2：混合：将S1中得到的改性碳酸钙在高速搅拌机继续搅拌，转速为2000r/min，并加入PLA，高速搅拌3分钟后，缓慢加入聚丁二酸丁二醇酯，继续高速搅拌3分钟；其中，改性碳酸钙的重量百分比为50-75％，PLA的重量百分比为13-28％，聚丁二酸丁二醇酯的重量百分比为5-30％，交联剂过氧化二异丙苯重量百分比为2％；

S3：改性混合的制备：继续加入石蜡，石蜡的重量百分比为1-3％，进行高速搅拌，搅拌速度为1000r/min至60℃，静止5分钟后制成所述的生物降解复合材料的混合粉体；

S4：成品：将步骤S3得到的所述混合粉体通过同向三螺杆造粒机塑化造粒，最终得到成品。

本发明的第二个目的是公开了一种上述生物降解复合材料的制备方法所制得的生物降解复合材料。

本发明的第三个目的是公开了一种上述生物降解复合材料制成的制品，包括如下种类：

1)通过共挤吹膜机吹膜、印刷、制袋、包装制成的薄膜制品；

2)通过注塑机制成的注塑制品；

3)通过流延机制成的流延制品。

本发明通过添加一定量的碳酸钙，可提高材料的弹性模量和最大负荷明显增强，同时拉伸强度、断裂伸长率、耐热性能等也得到了有效提高。

附图说明：

图1为实施例1-3的拉伸模量示意图；

图2为碳酸钙加入量和维卡软化温度的关系折线图。

具体实施方式：

本发明中，PLA为聚乳酸，PBS为聚丁二酸丁二醇酯。

实施例1：

一种生物降解复合材料的制备方法，包括如下步骤：