一种基于类聚酯-聚碳酸酯的玄武岩纤维增强的生物可降解复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种基于类聚酯

【技术实现步骤摘要】
一种基于类聚酯
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聚碳酸酯的玄武岩纤维增强的生物可降解复合材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及材料
，尤其是涉及一种基于类聚酯
‑
聚碳酸酯的玄武岩纤维增强的生物可降解复合材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]自1868年赛璐珞问世，开启了塑料工业的发展；完全由人工合成的塑料——酚醛树脂专利技术之后，塑料工业进入迅速发展的阶段。经过150多年的发展，塑料制品种类繁多并以其价廉、质轻、性能调控范围大、功能可设计等优点广泛应用于各行各业，并且需求量逐年增加。塑料制品在给我们的生活带来便利的同时，由于其废弃后的回收与处理都很困难，因此也给环境带来了难以估量的危害。2020年时我国发布了最严的禁止使用一次性不可降解塑料袋的通知，因此开发展可降解塑料既是响应国家号召也是从根源上解决塑料制品带来的危害。
[0003]1967年申请了第一项可降解塑料的专利，上世纪90年代可降解塑料开始规模化生产。目前主流的可降解塑料有聚乳酸、聚对苯二甲酸已二酸丁二醇酯、聚己内酯及淀粉基可降解材料等一些天然材料，它们主要含有酯基。降解方式主要包括生物降解、光降解、光和生物降解、热降解、水降解或者复合降解，但是并非所有可降解材料都能实现全降解。
[0004]虽然可降解塑料已经经过了多年的发展，但其还存在一些问题需要解决。就使用性能而言，可降解塑料的强度、模量、柔性乃至加工性能都不及非可降解塑料；就成本而言，可降解塑料要高于一般塑料；就降解性而言，大部分可降解塑料是部分降解的并且需要的降解时间较长。因此，如何保证在可降解的前提下，还能使其具有良好的使用性能是可降解塑料发展的一个研究重点。
[0005]因此，如何制备一种在保证降解程度的前提下，改善了可降解材料的力学性能的生物可降解复合材料是非常必要的。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，本专利技术要解决的技术问题在于提供一种基于类聚酯
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聚碳酸酯的玄武岩纤维增强的生物可降解复合材料，本专利技术提供的复合材料降解效率和降解程度高同时力学性能好。
[0007]本专利技术提供了一种基于类聚酯
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聚碳酸酯的玄武岩纤维增强的生物可降解复合材料,包括如下重量份的原料：
[0008]类聚酯25～50份；
[0009]聚碳酸酯25～50份；
[0010]玄武岩长纤维10～20份；
[0011]抗氧剂0～5份；
[0012]增塑剂1～5份；
[0013]润滑剂0～5份。
[0014]优选的，所述类聚酯是由2
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亚甲基
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1,3
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二恶烷和十二烷基乙烯基醚通过共聚反应制得；所述类聚酯中2
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亚甲基
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1,3
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二恶烷的质量百分含量为85％～98％。
[0015]优选的，所述聚碳酸酯的重均分子量Mw＝4500；
[0016]所述玄武岩长纤维的直径为10～30μm。优选的，所述抗氧剂为抗氧剂264、抗氧剂2264、抗氧剂1010中的一种或几种；
[0017]所述增塑剂为邻苯二甲酸二癸酯、邻苯二甲酸二辛酯、己二酸庚基壬基酯中的一种或几种；
[0018]所述润滑剂为可降解材料专用树枝状润滑剂CYD
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T151。
[0019]优选的，所述生物可降解复合材料,包括如下重量份的原料：
[0020]类聚酯25～50份；
[0021]聚碳酸酯30～50份；
[0022]玄武岩长纤维10～20份；
[0023]抗氧剂1～5份；
[0024]增塑剂1～4份；
[0025]润滑剂0～3份。
[0026]本专利技术提供了一种上述技术方案任一项所述的基于类聚酯
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聚碳酸酯的玄武岩纤维增强的生物可降解复合材料的制备方法，包括如下步骤：
[0027]A)类聚酯、聚碳酸酯、抗氧剂、增塑剂、润滑剂混合，搅拌分散，得到混合物；
[0028]B)将混合物熔融挤出，包覆在玄武岩长纤维周围，冷却，制粒，即得。
[0029]优选的，步骤A)所述搅拌的速度为800～1000r/min；时间为30～60min。
[0030]优选的，步骤B)所述挤出的参数具体为：挤出成型温度为250℃，模头温度为220℃，螺杆转速为50r/min。
[0031]优选的，步骤B)所述玄武岩长纤维由送料机送入包覆机头，在牵引下移动；所述牵引速率为3～5m/min。
[0032]优选的，步骤B)所述冷却具体为水冷；所述制粒的粒径为0.5mm。
[0033]与现有技术相比，本专利技术提供了一种基于类聚酯
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聚碳酸酯的玄武岩纤维增强的生物可降解复合材料,包括如下重量份的原料：类聚酯25～50份；聚碳酸酯25～50份；玄武岩长纤维10～20份；抗氧剂0～5份；增塑剂1～5份；润滑剂0～5份。本专利技术通过对可实现全降解的基体材料的复配协同玄武岩纤维的增强作用，在保证降解程度的前提下，改善了可降解材料的力学性能，扩大其使用范围。
具体实施方式
[0034]本专利技术提供了一种基于类聚酯
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聚碳酸酯的玄武岩纤维增强的生物可降解复合材料及其制备方法，本领域技术人员可以借鉴本文内容，适当改进工艺参数实现。特别需要指出的是，所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，它们都属于本专利技术保护的范围。本专利技术的方法及应用已经通过较佳实施例进行了描述，相关人员明显能在不脱离本
技术实现思路
、精神和范围内对本文的方法和应用进行改动或适当变更与组合，来实现和应用本专利技术技术。
[0035]本专利技术提供了一种基于类聚酯
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聚碳酸酯的玄武岩纤维增强的生物可降解复合材料,包括如下重量份的原料：
[0036]类聚酯25～50份；
[0037]聚碳酸酯25～50份；
[0038]玄武岩长纤维10～20份；
[0039]抗氧剂0～5份；
[0040]增塑剂1～5份；
[0041]润滑剂0～5份。
[0042]本专利技术提供的基于类聚酯
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聚碳酸酯的玄武岩纤维增强的生物可降解复合材料包括类聚酯25～50重量份；具体可以为30、32、34、36、38或50重量份；或者上述任意二者之间的点值。
[0043]本专利技术所述类聚酯是由2
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亚甲基
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1,3
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二恶烷和十二烷基乙烯基醚通过共聚反应制得；所述类聚酯中2
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亚甲基
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1,3
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二恶烷的质量百分含量为85％～98％。可以在上述含量范围内调控。
[0044]具体如：2
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亚甲基
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1,3
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二恶烷的含量为85％、90％、95％等。
[0045]本专利技术提本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于类聚酯
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聚碳酸酯的玄武岩纤维增强的生物可降解复合材料,其特征在于，包括如下重量份的原料：类聚酯25～50份；聚碳酸酯25～50份；玄武岩长纤维10～20份；抗氧剂0～5份；增塑剂1～5份；润滑剂0～5份。2.根据权利要求1所述的材料，其特征在于，所述类聚酯是由2
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亚甲基
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1,3
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二恶烷和十二烷基乙烯基醚通过共聚反应制得；所述类聚酯中2
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亚甲基
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1,3
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二恶烷的质量百分含量为85％～98％。3.根据权利要求1所述的材料，其特征在于，所述聚碳酸酯的重均分子量Mw＝4500；所述玄武岩长纤维的直径为10～30μm。4.根据权利要求1所述的材料，其特征在于，所述抗氧剂为抗氧剂264、抗氧剂2264、抗氧剂1010中的一种或几种；所述增塑剂为邻苯二甲酸二癸酯、邻苯二甲酸二辛酯、己二酸庚基壬基酯中的一种或几种；所述润滑剂为可降解材料专用树枝状润滑剂CYD
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T151。5.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖建和，刘思琪，刘金铂，潘宜清，李继鹏，雷龙林，于人同，
申请(专利权)人：四川谦宜复合材料有限公司，
类型：发明
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