[发明专利]一种可降解发泡塑料母粒及其制备方法

说明书

本发明公开了一种可降解发泡塑料母粒，包括以下重量份的原料：聚乳酸80‑90份、聚羟基丁酸戊酸共聚酯1.8‑3.2份、玉米醇溶蛋白2.1‑4.3份、纳米藤木皮粉1.5‑2.4份、成核剂0.5‑1.2份、发泡剂0.2‑0.8份。本发明在原料中添加聚羟基丁酸戊酸共聚酯和玉米醇溶蛋白促进聚乳酸的交联，有效提高聚乳酸体系的熔体强度。添加纳米藤木皮粉使发泡塑料母粒形成的泡孔均匀，泡孔在塑料母粒上的分布密度高，进而使塑料母粒的密度低。通过聚羟基丁酸戊酸共聚酯、玉米醇溶蛋白、纳米藤木皮粉和成核剂、发泡剂的协同作用制备的发泡塑料母粒发泡倍率高，有效改善了发泡塑料的各项性能。本发明所用原料可降解。本发明还提供了一种可降解发泡塑料母粒的制备方法，制备过程易于操作，便于工业化的生产。

技术领域

本发明涉及一种塑料母粒，尤其涉及一种可降解发泡塑料母粒及其制备方法。

背景技术

高分子聚合物已广泛用于制造与人类生活相关的各个领域。泡沫塑料是一种性能优越的高聚物复合材料，具有质轻、吸收冲击能、隔热及隔音性好等优异性能，所以在包装、保温、隔音等领域有着广泛应用。然而传统的泡沫塑料如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等是以不可再生石油资源为原料，并且使用后置于自然环境中几乎不能分解，产生了大量白色污染，焚烧处理后又产生大量有毒有害物质，给环境和资源带来难以衡量的压力。

塑料制品导致的“石油资源短缺”、“白色污染”等问题逐渐严峻，生物基可降解材料逐步受到人们的关注。生物降解塑料是指在自然界中如土壤或沙土等条件下，或特定条件如堆肥化条件下或厌氧消化条件下或水性培养基中，可由微生物作用将塑料降解变成二氧化碳或/和甲烷、水及其所含元素的矿化无机盐以及新生的生物质的塑料。

聚乳酸(PLA)具有良好的生物可降解性，且具有与聚苯乙烯类似的机械性能，被认为最具产业化前景的环境友好高分子材料。聚乳酸发泡塑料更显示出其优越性，特别应用在包装材料、缓冲材料、保温隔热材料等方面，既能降低材料用量和成本，又能提高材料的使用性能，作为环境友好的高分子材料具有广阔的应用空间。但是聚乳酸发泡塑料也存在一定的问题，如由于聚乳酸熔体强度较低、结晶速率慢等缺点，在发泡过程中极易发生易熔体破裂导致泡孔击穿和表面塌陷等问题，发泡均匀性和发泡倍率较差，因此难以商业化制备高发泡倍率聚乳酸泡沫材料。为解决这些问题，有必要研究一种既具有良好的性能并能生物降解的发泡塑料。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种可降解发泡塑料母粒，改善了聚乳酸熔体强度较低、结晶速率慢、发泡倍率差的问题。

本发明的目的之二在于提供一种可降解发泡塑料母粒的制备方法。

本发明的目的之一采用如下技术方案实现：

一种可降解发泡塑料母粒，包括以下重量份的原料：聚乳酸80-90份、聚羟基丁酸戊酸共聚酯1.8-3.2份、玉米醇溶蛋白2.1-4.3份、纳米藤木皮粉1.5-2.4份、成核剂0.5-1.2份、发泡剂0.2-0.8份。

优选地，包括以下重量份的原料：聚乳酸85份、聚羟基丁酸戊酸共聚酯2.8份、玉米醇溶蛋白3.2份、纳米藤木皮粉1.9份、成核剂0.8份、发泡剂0.5份。

优选地，所述成核剂为有机蒙脱土、碳酸钙或者二氧化硅中的一种。

优选地，所述发泡剂为偶氮二甲酰胺、偶氮二异丁腈中的一种。

优选地，所述纳米藤木皮粉的平均粒径为50-100nm。

本发明的目的之二采用如下技术方案实现：

上述可降解发泡塑料母粒的制备方法，包括以下步骤：将聚乳酸、聚羟基丁酸戊酸共聚酯、玉米醇溶蛋白、纳米藤木皮粉、成核剂和发泡剂混合均匀，加入双螺杆挤出机中熔融、将熔融体挤出、冷却、切粒即得可降解发泡塑料母粒。

优选地，所述双螺杆挤出机中熔融温度为160-180℃。