一种增韧耐水性淀粉塑料及其制备方法技术

技术编号:10323596 阅读:157 留言:0更新日期:2014-08-14 10:39
本发明专利技术涉及一种增韧耐水性淀粉塑料及其制备方法,配方为:淀粉1%-47%,增塑剂0.2%-24%,聚乳酸24%-93%,热塑性聚氨酯5%-40%,抗氧剂0.1%-4%。该增韧耐水性淀粉塑料是由以下方法制备得到:将淀粉与增塑剂按比例混合,使用高速混合机混合3分钟,通过双螺杆挤出机进行挤出,产物冷却后粉碎制得热塑性淀粉;将热塑性淀粉与聚乳酸、热塑性聚氨酯、抗氧剂按比例混合,使用捏合机混炼10-15分钟至混合均匀,即得所述的增韧耐水性淀粉塑料。本发明专利技术具有制备工艺简单、韧性好、耐水性好、成本低、可降解及生产过程无污染等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高分子材料
,具体地说,涉及一种制备工艺简单、成本低、韧性好、耐水性好、可降解的聚乳酸/热塑性淀粉/热塑性聚氨酯共混淀粉塑料及其制备方法。
技术介绍
高分子材料在各个领域发挥着重要作用,促进了科学技术和工农业生产的高速发展,同时其大量使用也带来了一系列问题。目前,全球高分子材料年产量已超过20000万吨,其中废弃的高分子材料约为5000万吨/年,其中大多数在自然环境中难以分解,造成了严重的污染;长期以来,塑料废弃物的主要处理方法为填埋、焚烧和回收再利用,不仅需要占用大量土地资源,更直接造成环境污染。聚乳酸是是热塑性脂肪族树脂的一种,具有良好的生物相容性和阻隔性,在自然界的微生物、水、酸、碱等作用下能完全分解,最终产物是二氧化碳和水,对环境无污染,受到了世界各国的广泛关注和深入研究,但聚乳酸较差的韧性及较高的价格严重限制了其应用。淀粉是一种常见的天然高分子材料,在某些领域代替石油基高分子一直备受关注,为了降低聚乳酸可降解复合材料的成本,将聚乳酸与淀粉共混是一种简单易行的好方法,但淀粉分子链带有大量的羟基,使得其分子内与分子间形成大量氢键,造成淀粉加工性能变差,增塑剂通常被用来增加淀粉塑性,制备热塑性淀粉以解决淀粉的加工问题。热塑性聚氨酯兼具柔韧性、耐磨性和生物相容性等特点,是医疗器械及包装行业的理想材料,与聚乳酸、淀粉等共混可以增加聚乳酸共混材料的韧性。我国近年来关于聚乳酸/淀粉可降解材料的增韧的专利技术专利有很多,但大多数增韧效果较差或制备工艺复杂,如中国专利CN103159984A公开了一种由聚乙烯醇增韧的聚乳酸/热塑性淀粉共混材料,冲击强度较高,但淀粉处理工艺复杂,不适宜用于大规模工业化生产;中国专利CN101948613A公开了一种使用聚乙二醇、马来酸酐改性的聚乳酸/淀粉复合体系,但这种复合体系中的聚乙二醇容易发生迁移,导致机械性能变差。
技术实现思路
本专利技术的目的是制备一种淀粉塑料,这种淀粉塑料具有制备工艺简单、韧性好、成本低、耐水性好、可降解的特点。为实现以上目的,本专利技术采用如下技术方案:—种增韧耐水性淀粉塑料,其特征在于,所述淀粉塑料的组分及重量百分比如下:本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种增韧耐水性淀粉塑料,其特征在于,所述淀粉塑料的组分及重量百分比如下:所述的淀粉为木薯淀粉、马铃薯淀粉、红薯淀粉、甘薯淀粉、麦类淀粉、玉米淀粉、绿豆淀粉、藕淀粉中的一种或几种;所述的增塑剂为甘油、尿素、乙二醇、聚乙二醇、山梨醇、木糖醇、麦芽糖醇、脂肪酸单甘脂、环氧大豆油、甲酰胺中的一种或几种;所述的聚乳酸为内消旋的含量重量百分比低于5%的聚乳酸,粘均分子量为10‑30万;所述的热塑性聚氨酯为聚酯型,其邵氏硬度在65A‑95A;所述的抗氧剂为酚类、亚磷酸酯类、含硫酯类中的一种或几种,其中,酚类抗氧剂为选自2,6‑二叔丁基‑4‑甲基苯酚、2,2'‑亚甲基双(4‑甲基‑6‑叔丁基苯酚)、四[β‑(3,5‑二叔丁基‑4‑羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯中的一种或几种;亚磷酸酯类为选自亚磷酸三壬基苯酯、三[2.4‑二叔丁基苯基]亚磷酸酯中的一种或几种;含硫酯类为硫代二丙酸双月桂酯和/或硫代二丙酸二硬脂醇酯。

【技术特征摘要】
1.一种增韧耐水性淀粉塑料,其特征在于,所述淀粉塑料的组分及重量百分比如下: 2.一种如权利要求1所述的增韧耐水性淀粉塑料的制备方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤: (1)原料干燥:将淀粉、聚乳酸、热塑性聚氨酯在80-100°C下干燥4-6小时,然后取出以备用; (2)热塑性淀粉的制备:将淀粉与增塑剂按所述比例称量好,使用高速混合机混合3分钟,然后使...

【专利技术属性】
技术研发人员:汪济奎刘延昌郭卫红赵聪杨昆王文琪司鹏翔蔡婉萍
申请(专利权)人:华东理工大学
类型:发明
国别省市:上海;31

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