一种生物降解材料制品及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种生物降解材料制品及其制备方法，属于高分子降解材料技术领域。本发明专利技术提供的方法能够保持生物降解材料原有的特性，既具有较好的延展性和断裂伸长率，又具有较好的耐热性、附着力和抗冲击性能，还具有优良的生物降解性特点以及无毒、环保、无刺激性的特性；同时，本发明专利技术提供的方法经吸塑或注塑成型，在生物降解材料制品制备过程中即实现对制品进行装饰，生产出外观大方、美观、光泽度极佳的制品，满足客户对产品不同色彩以及图案设计的个性化装饰需求，扩大了生物降解材料的应用范围，产品不再仅局限于简单印刷，能够避免易脱色等问题，且方法操作步骤简单，易于规模化生产。

【技术实现步骤摘要】
一种生物降解材料制品及其制备方法
本专利技术涉及高分子降解材料
，尤其涉及一种生物降解材料制品及其制备方法。
技术介绍
环境问题一直是各国普遍关注的重点，石化塑料的快速发展造成大气、水资源等的污染，因此开发各种价格低廉，废弃后又可生物降解的材料成为各国研究的热点。聚乳酸(PLA)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯(PBAT)、聚羟基脂肪酸酯(PHA)、聚己内酯(PCL)等生物降解材料，属于热塑性生物降解材料，具有优良的生物降解性，是目前生物降解材料研究中非常活跃和市场应用较好的几种降解材料。传统的石化塑料制品经常使用模内贴标、热转印等工艺来对制品进行后装饰加工，以增加产品的美观度。传统模内贴标装饰工艺采用的薄膜主要为聚丙烯(PP)、聚酰胺(PA)、聚氯乙烯(PVC)等薄膜，如果直接用于生物降解材料制品的加工工艺，会造成生物降解材料制品无法实现完全降解，相容性较差且薄膜易剥落。热转印加工工艺的温度要求较高，也易造成生物降解材料制品被烫伤，产生热变形，影响制品美观。因此PLA等生物降解材料由于自身的特性，如着色较难、着色剥离强度低、易脱色、耐热温度受限制等，使得生物降解材料制品，尤其是利用生物降解材料制备的耐热制品，不适合按照传统的石化塑料制品进行装饰和美化，无法满足客户个性化装饰需求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种生物降解材料制品及其制备方法，采用本专利技术提供的方法制备的生物降解材料制品在满足客户对产品不同色彩以及图案设计的个性化装饰需求的基础上，能够避免易脱色等问题。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：本专利技术提供了一种生物降解材料制品的制备方法，包括以下步骤：(1)以第一生物降解材料为原料制备生物降解材料薄膜；(2)在所述生物降解材料薄膜的单面进行图案化处理，在所述生物降解材料薄膜的单面形成图案层，得到第一预处理薄膜；将所述第一预处理薄膜放置于模具中，且第一预处理薄膜的图案层朝向所述模具的腔体，以第二生物降解材料为原料，通过吸塑法加工成型，得到生物降解材料制品。优选地，所述步骤(2)替换为：在所述生物降解材料薄膜的单面依次进行图案化处理和静电处理，在所述生物降解材料薄膜的单面依次形成图案层和静电层，得到第二预处理薄膜；将所述第二预处理薄膜放置于模具中，且第二预处理薄膜的静电层朝向所述模具的腔体，以第二生物降解材料为原料，通过注塑法加工成型，得到生物降解材料制品。优选地，所述第一生物降解材料和第二生物降解材料独立地包括聚乳酸、聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯、聚丁二酸丁二醇酯和聚羟基脂肪酸酯中的至少一种。优选地，制备所述生物降解材料薄膜的方法包括吹膜法、双拉法或流延法。优选地，所述生物降解材料薄膜的厚度为0.025～0.075mm。优选地，所述生物降解材料薄膜的透光率≥82％。优选地，所述图案化处理的方式包括印刷或喷绘；所述图案化处理采用的油墨为水性油墨。优选地，所述吸塑法包括以下步骤：将第二生物降解材料制备成片材，将所述片材和第二预处理薄膜固定于吸塑机的卷轴上，并使第二预处理薄膜的图案层朝向模具的腔体放置平整，在模具温度为95～120℃、片材温度为65～75℃的条件下进行真空吸塑5～8s，之后脱模得到生物降解材料制品。优选地，所述注塑法包括以下步骤：将模具的温度控制在30～45℃，将第二预处理薄膜的静电层朝向模具的腔体放置平整，将第二生物降解材料制备成胶料，向所述模具的腔体内射胶，射胶完成后，在10～15s内将模具温度升高至105～115℃，保温10～50s；之后在8～12s内将模具温度降至30～45℃，脱模后得到生物降解材料制品。本专利技术提供了上述技术方案所述制备方法制备得到的生物降解材料制品，所述生物降解材料制品为图案化生物降解材料制品。本专利技术提供了一种生物降解材料制品的制备方法，包括以下步骤：(1)以第一生物降解材料为原料制备生物降解材料薄膜；(2)在所述生物降解材料薄膜的单面进行图案化处理，在所述生物降解材料薄膜的单面形成图案层，得到第一预处理薄膜；将所述第一预处理薄膜放置于模具中，且第一预处理薄膜的图案层朝向所述模具的腔体，以第二生物降解材料为原料，通过吸塑法加工成型，得到生物降解材料制品。本专利技术中所述生物降解材料制品还可以采用注塑法制备，此时还需要在图案层表面设置静电层，具体的，将上述步骤(2)替换为：在所述生物降解材料薄膜的单面依次进行图案化处理和静电处理，在所述生物降解材料薄膜的单面依次形成图案层和静电层，得到第二预处理薄膜；将所述第二预处理薄膜放置于模具中，且第二预处理薄膜的静电层朝向所述模具的腔体，以第二生物降解材料为原料，通过注塑法加工成型，得到生物降解材料制品。本专利技术提供的方法能够保持生物降解材料原有的特性，所得制品既具有较好的延展性和断裂伸长率，又具有较好的耐热性、附着力和冲击性能，还具有优良的生物降解性特点以及无毒、环保、无刺激性的特性；同时，本专利技术提供的方法经吸塑或注塑成型，在生物降解材料制品制备过程中即实现对制品进行装饰，生产出外观大方、美观、光泽度极佳的制品，满足客户对产品不同色彩以及图案设计的个性化装饰需求，扩大了生物降解材料的应用范围，产品不再仅局限于简单印刷，能够避免易脱色等问题，且方法操作步骤简单，易于规模化生产。附图说明图1为采用本专利技术提供的方法制备的生物降解材料制品的实物图。具体实施方式本专利技术提供了一种生物降解材料制品的制备方法，包括以下步骤：(1)以第一生物降解材料为原料制备生物降解材料薄膜；(2)在所述生物降解材料薄膜的单面进行图案化处理，在所述生物降解材料薄膜的单面形成图案层，得到第一预处理薄膜；将所述第一预处理薄膜放置于模具中，且第一预处理薄膜的图案层朝向所述模具的腔体，以第二生物降解材料为原料，通过吸塑法加工成型，得到生物降解材料制品。本专利技术以第一生物降解材料为原料制备生物降解材料薄膜。在本专利技术中，所述第一生物降解材料优选包括聚乳酸(PLA)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯(PBAT)和聚羟基脂肪酸酯(PHA)中的至少一种，具体可以为PLA、PBS、PBAT或PHA，也可以为PLA+PBS、PLA+PBAT或PLA+PHA；当所述第一生物降解材料为上述生物降解材料的混合物时，本专利技术对各组分的配比没有特殊限定，保证制备得到的生物降解材料薄膜具有较好透明度即可。在本专利技术中，所述生物降解材料薄膜的厚度优选为0.025～0.075mm，更优选为0.03～0.05mm；透光率优选≥82％。本专利技术对生物降解材料薄膜的制备方法没有特殊限定，采用本领域技术人员熟知的方法即可，具体可以采用吹膜法、双拉法或流延法。得到生物降解材料薄膜后，本专利技术在所述生物降解材料薄膜的单面进行图案化处理，在所述生物降解材料薄膜的单面形成图案层，得到第一预处理薄膜。本专利技术对所述图案化处理的方式没有特殊限定本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种生物降解材料制品的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)以第一生物降解材料为原料制备生物降解材料薄膜；/n(2)在所述生物降解材料薄膜的单面进行图案化处理，在所述生物降解材料薄膜的单面形成图案层，得到第一预处理薄膜；/n将所述第一预处理薄膜放置于模具中，且第一预处理薄膜的图案层朝向所述模具的腔体，以第二生物降解材料为原料，通过吸塑法加工成型，得到生物降解材料制品。/n

【技术特征摘要】
1.一种生物降解材料制品的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)以第一生物降解材料为原料制备生物降解材料薄膜；
(2)在所述生物降解材料薄膜的单面进行图案化处理，在所述生物降解材料薄膜的单面形成图案层，得到第一预处理薄膜；
将所述第一预处理薄膜放置于模具中，且第一预处理薄膜的图案层朝向所述模具的腔体，以第二生物降解材料为原料，通过吸塑法加工成型，得到生物降解材料制品。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)替换为：
在所述生物降解材料薄膜的单面依次进行图案化处理和静电处理，在所述生物降解材料薄膜的单面依次形成图案层和静电层，得到第二预处理薄膜；
将所述第二预处理薄膜放置于模具中，且第二预处理薄膜的静电层朝向所述模具的腔体，以第二生物降解材料为原料，通过注塑法加工成型，得到生物降解材料制品。


3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述第一生物降解材料和第二生物降解材料独立地包括聚乳酸、聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯、聚丁二酸丁二醇酯和聚羟基脂肪酸酯中的至少一种。


4.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，制备所述生物降解材料薄膜的方法包括吹膜法、双拉法或流延法。


5.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：高婉琴，翟国强，邵羽静文，杨洋，
申请(专利权)人：江西禾尔斯环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江西;36