[发明专利]一种可降解吸塑片材及其制备方法

说明书

本发明公开了吸塑片材制造技术领域的一种可降解吸塑片材及其制备方法，其配方按重量份计包括PP树脂60份、微晶纤维素20~40份、偶联剂0.4~0.8份、润滑剂0.5~2份、增容剂1~2份。制备时先将PP树脂、微晶纤维素、偶联剂、润滑剂和增容剂搅拌混合均匀，进行熔融混炼、挤出、造粒得到颗粒状材料，最后将颗粒状材料置于螺杆挤出机中，进行熔融塑化、螺杆强压输送，挤出、滚压牵引、冷却定型，即制得可降解吸塑片材。本发明制得的吸塑片材强度和韧性得到提升，易于降解，制备方法简单易实施，适用于塑料包装、灯饰、广告、装饰等各类包装产品中。

技术领域

本发明涉及吸塑片材制造技术领域，特别涉及一种可降解吸塑片材及其制备方法。

背景技术

吸塑片材是一种塑料加工工艺材料，主要原理是将平展的塑料硬片材加热变软后，采用真空吸附于模具表面，冷却后成型，广泛应用于塑料包装、灯饰、广告、装饰等行业。吸塑片材一般的原料主要有聚氧乙烯（PVC）、聚丙烯（PP）、聚苯乙烯（PS）、聚乙烯（PE）和聚对苯二甲酸乙二酯（PET）等。随着经济的快速发展，吸塑片材的使用量和适用范围均不断扩大，然而吸塑片材的原料一般难以降解，燃烧处理又会产生有害气体，造成了严重的环境压力。随着国家环保政策的深化和可持续发展的需要，开发一种新型的可降解吸塑材料，减少不可降解塑料在吸塑材料中的使用量，是缓解环境污染的重要方向。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种可降解吸塑片材及其制备方法，使制备的吸塑片材的强度和韧性得到提升，且易于降解。

本发明的目的是这样实现的：一种可降解吸塑片材，其配方按重量份计包括PP树脂60份、微晶纤维素20~40份、偶联剂0.4~0.8份、润滑剂0.5~2份、增容剂1~2份。

优选地，所述偶联剂为KH-570硅烷偶联剂，用作高分子复合材料的助剂，与PP树脂发生反应或生成氢键溶于其中，改善无机物和有机物之间的界面作用，增强产品性能。

优选地，所述润滑剂为芥酸酰胺，可提高产品的光泽、抗污损和伸长率。

优选地，所述增容剂为马来酸酐接枝聚丙烯，降低界面张力，增强聚丙烯的拉伸和冲击强度。

本发明还公开了上述可降解吸塑片材的制备方法，包括如下步骤：

（1）将PP树脂、微晶纤维素、偶联剂、润滑剂和增容剂搅拌混合均匀；

（2）将步骤（1）中的混合物熔融混炼、挤出、造粒制成颗粒状材料；

（3）将步骤（2）所得颗粒状材料置于螺杆挤出机中，进行熔融塑化、螺杆强压输送，挤出、滚压牵引、冷却定型，即制得可降解吸塑片材。

进一步地，步骤（1）中所述搅拌的转速为150~200 r/min，时间为30~60 min。

进一步地，步骤（2）中所述熔融混炼的温度为190~230℃，螺杆转速为150~200 r/min。

进一步地，步骤（3）中所述熔融塑化的温度为200~220℃。

本发明的有益效果为：

（1）本发明制备的吸塑片材具有较高的强度和韧性，断裂伸长率可以达到153%，弯曲强度15.6 Mpa，成型收缩率为1.01%，较未添加微晶纤维素的吸塑片材相比，弯曲强度、断裂伸长率以及成型后的稳定性有很大提升。

（2）微晶纤维素源自天然易降解，混入到PP树脂基体中可以削弱高分子链之间的作用力，次价键力的减弱促进光降解引发自由基断链反应，使制备的吸塑片材易于降解，同时微晶纤维素还能作为微生物分解的碳源，加快吸塑片材在环境中的降解。

（3）本发明制备方法简单，微晶纤维素源自天然且来源广泛，制备成本低，可广泛应用于塑料包装、灯饰、广告、装饰等各类包装产品中。