一种仿植物纤维可降解聚酯复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及塑料技术领域，特别涉及一种仿植物纤维可降解聚酯复合材料及其制备方法。所述仿植物纤维可降解聚酯复合材料，包括：52.0重量％至98.7重量％的可降解聚酯；0.8重量％至3.0重量％的增塑剂；0.0重量％至35.0重量％的填充物；0.1重量％至3.0重量％的粘胶纤维；0.0重量％至5.0重量％的可降解色母粒；0.1重量％至1.0重量％的偶联剂；0.2重量％至0.6重量％的润滑剂；0.2重量％至0.4重量％的抗氧剂。本发明专利技术提供的仿植物纤维可降解聚酯复合材料具有与所仿植物纤维复合材料相似的颜色外观效果，并拥有更低的收缩率和更优异的韧性，且无气味，可完全降解。可完全降解。

【技术实现步骤摘要】
一种仿植物纤维可降解聚酯复合材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及塑料
，特别涉及一种仿植物纤维可降解聚酯复合材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着环保概念深入人心，可降解材料日益火热，在市场的推动的下，可降解材料的材质种类、产品类型得到了极大的丰富。随着可降解市场的扩大，客户除了要求可降解材料要能通过降解测试、优异的性能、易于加工外，也对可降解材料的颜色外观、材料成本、设备成本等方面提出新的要求，客户不再满足于刻板的单一颜色效果的可降解塑料。近年来，植物纤维可降解聚酯复合材料备受关注，主要是因为植物纤维可完全降解、来源环保可再生且价格低廉，被认为是与可降解聚酯复合的最佳选择，同时植物纤维为制品所带来的外观效果饱受好评，采用不同的植物纤维呈现出的纤维效果也大为不同，植物纤维种类繁多，极大丰富了可降解材料的外观效果。但植物纤维可降解聚酯复合材料仍存在一些问题，一是植物纤维与可降解聚酯如PLA、PBAT、PBS、PCL、PHA等塑料的相容性极差，即使采用碱处理、偶联剂等方法处理植物纤维，但得到的复合材料的韧性仍远不如可降解聚酯本身，且整个处理过程相当麻烦。二是植物纤维自身具有其独特的气味，经高温共挤后气味更加明显，导致复合材料也带有强烈的植物纤维的气味，对于一些制件，如吸管、刀叉勺、烟嘴等，是不能被接受的。三是复合材料的收缩率，用于与可降解材料复合的植物纤维一般目数较高，拥有一定的长径比，容易导致可降解复合材料的收缩率高于可降解聚酯本身，这对于一些较为精密的制件往往需要重新开模，增加了设备成本投入。若想获得植物纤维的外观效果，通过直接添加植物纤维，往往会带来上述的问题。造成上述问题的主要原因是植物纤维的成分过于复杂，包括纤维素、半纤维素、木质素、果胶等，常用的碱处理方法并无法彻底除去所有杂质。
[0003]粘胶纤维是一种人造纤维，其主要原料是化学浆粕，通过化学反应将天然纤维素分离出来再生而成。普通的粘胶纤维是皮芯结构，皮层一般质地致密，经过拉伸有较强的定向性，对强度及手感有较大的贡献；芯层质地疏松无序，易于染色，这种皮芯结构将导致粘胶纤维易于染色的同时又不乏一定的强度。粘胶纤维比植物纤维蓬松，只需更少的量就可以达到植物纤维的外观效果。本专利技术将粘胶纤维替代植物纤维与可降解聚酯复合，配合上降解色母粒，得到的仿植物纤维复合材料，既拥有植物纤维的表观效果，又无植物纤维气味等的不良影响，复合材料拥有和植物纤维复合材料相比较低的收缩率和较优异的韧性，同时不影响复合材料的降解性能，极大丰富了可降解塑料的颜色外观种类。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种仿植物纤维可降解聚酯复合材料。
[0005]本专利技术所采用的技术方案如下：
[0006]具体来说，本专利技术一实施例提供一种仿植物纤维可降解聚酯复合材料，包括：
[0007]52.0重量％至98.7重量％的可降解聚酯；
[0008]0.8重量％至3.0重量％的增塑剂；
[0009]0.0重量％至35.0重量％的填充物；
[0010]0.1重量％至3.0重量％的粘胶纤维；
[0011]0.0重量％至5.0重量％的可降解色母粒；
[0012]0.1重量％至1.0重量％的偶联剂；
[0013]0.2重量％至0.6重量％的润滑剂；
[0014]0.2重量％至0.4重量％的抗氧剂。
[0015]在一些实施例中，所述可降解聚酯选自PLA、PBS、PBAT、PCL、PHA、PPC、PGA或PPDO中的一种或多种。
[0016]在一些实施例中，所述增塑剂选自环氧大豆油、乙酰柠檬酸三正丁酯、柠檬酸三丁酯、聚甘油、三乙酰甘油酯或己二酸二辛酯中的一种或多种。
[0017]在一些实施例中，所述填充物选自淀粉、滑石粉、碳酸钙、云母、蒙脱土、高岭土、玻璃纤维或碳纤维中的一种或多种。
[0018]在一些实施例中，所述偶联剂为硅烷偶联剂。
[0019]在一些实施例中，所述润滑剂为可降解的植物性硬脂酸。
[0020]在一些实施例中，所述抗氧剂由受阻酚类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂复配制得。
[0021]本专利技术一实施例提供一种仿植物纤维可降解聚酯复合材料的制备方法，包括以下步骤：
[0022]将可降解聚酯与可降解色母粒进行搅拌，再加入增塑剂、偶联剂并进行搅拌，得到第一预混合物；
[0023]将其余组分加入第一预混合物中并搅拌，得到混合物；
[0024]将获得的混合物经熔融挤出造粒后，得到仿植物纤维可降解聚酯复合材料。
[0025]在一些实施例中，所述可降解聚酯在进行搅拌前置于合适温度下进行干燥，以使干燥后水分在400ppm以下。
[0026]在一些实施例中，所述挤出温度在120℃以上且180℃以下。
[0027]本专利技术的其它特征和有益效果将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他有益效果可通过在说明书、权利要求书中所指出的结构和/或组分来实现和获得。
具体实施方式
[0028]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例；下面所描述的本专利技术不同实施方式中所设计的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合；基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0029]在本专利技术的描述中，需要说明的是，本专利技术所使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本专利技术所属领域的普通技术人员通常所理解的含义相同的含义，不能理解为对本专利技术的限制；应进一步理解，本专利技术所使用的术语应被理解为具有与这些术语在本
说明书的上下文和相关领域中的含义一致的含义，并且不应以理想化或过于正式的意义来理解，除本专利技术中明确如此定义之外。
[0030]尽管列出本专利技术宽范围的数值范围和参数是近似值，但具体实施例中列出的数值记录得尽可能准确。但是，任何一个数值本来就具有一定的误差。该误差是其相应的测量方法中得出的标准偏差的必然结果。
[0031]此外，应当理解，本文所述的任何数值范围旨在包括归入其中的所有子范围。例如，“1至10”的范围旨在包括介于(并包括)所述最小值1和所述最大值10之间的所有子范围，即具有等于或大于1的最小值和等于或小于10的最大值。
[0032]本专利技术一实施例提供一种仿植物纤维可降解聚酯复合材料，包含：
[0033]52.0重量％至98.7重量％的可降解聚酯，所述可降解聚酯优选但不限于PLA、PBS、PBAT、PCL、PHA、PPC、PGA或PPDO中的一种或多种；
[0034]0.8重量％至3.0重量％的增塑剂，所述增塑剂优选但不限于环氧大豆油(ESO)、乙酰柠檬酸三正丁酯(ATBC)、柠檬酸三丁酯(TBC)、聚甘油、三乙酰甘油酯或己二酸二本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种仿植物纤维可降解聚酯复合材料，包括：52.0重量％至98.7重量％的可降解聚酯；0.8重量％至3.0重量％的增塑剂；0.0重量％至35.0重量％的填充物；0.1重量％至3.0重量％的粘胶纤维；0.0重量％至5.0重量％的可降解色母粒；0.1重量％至1.0重量％的偶联剂；0.2重量％至0.6重量％的润滑剂；0.2重量％至0.4重量％的抗氧剂。2.根据权利要求1所述的仿植物纤维可降解聚酯复合材料，其特征在于：所述可降解聚酯选自PLA、PBS、PBAT、PCL、PHA、PPC、PGA或PPDO中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的仿植物纤维可降解聚酯复合材料，其特征在于：所述增塑剂选自环氧大豆油、乙酰柠檬酸三正丁酯、柠檬酸三丁酯、聚甘油、三乙酰甘油酯或己二酸二辛酯中的一种或多种。4.根据权利要求1所述的仿植物纤维可降解聚酯复合材料，其特征在于：所述填充物选自淀粉、滑石粉、碳酸钙、云母、蒙脱土、高岭土、玻璃纤维或碳纤维中的一种或多种。5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：庄吉彬，杨杰，吴腾达，刁雪峰，
申请(专利权)人：金旸厦门新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：