一种可生物降解高分子/塑化淀粉复合材料及其制备方法技术

本申请公开了一种可生物降解高分子/塑化淀粉复合材料及其制备方法，属于可生物降解复合材料技术领域。本申请的可生物降解高分子/塑化淀粉复合材料包括质量百分比计的以下组分：可生物降解高分子材料60

【技术实现步骤摘要】
一种可生物降解高分子/塑化淀粉复合材料及其制备方法


[0001]本申请属于可生物降解复合材料
，尤其涉及一种可生物降解高分子/塑化淀粉复合材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]可生物降解高分子材料是一种使用期间性能优良，使用以后可被酶/微生物作用而发生降解的高分子材料，在一次性日用杂品、包装、餐饮以及医疗器械等诸多领域具有广阔的应用前景。可生物降解高分子材料可分为天然高分子材料和化学合成高分子材料，其中，天然高分子材料普遍存在热学、力学和加工性能较差的问题，不能满足工程材料的性能要求；而化学合成高分子材料大都存在降解性能、生物相容性、机械性能较差的问题，极大限制可生物降解高分子材料的应用范围，需要通过改性合成具有使用价值的可降解材料。
[0003]目前，为解决天然高分子材料和化学合成高分子材料各自的弊端，本领域提出了将化学合成高分子材料与天然高分子材料共混改性的措施。例如，公开号为CN 111171539 A的专利申请公开了一种阻燃可生物降解的聚乳酸/淀粉复合材料及其制法，具体是将聚乳酸、马来酸酐接枝淀粉、酸源和含磷增塑剂作为原料进行熔融共混、挤出、冷却、造粒得到复合材料，其中，由于聚乳酸与淀粉热力学不相容，导致界面间的断裂强度很低，而界面间的粘结力对共混材料的机械性能有重要影响，需要通过马来酸酐接枝淀粉以克服上述问题。
[0004]但是，马来酸酐对人体健康产生明显的危害，不利于工业化生产，并且现有技术披露了马来酸酐接枝淀粉与可降解塑料复合能够提高共混体系的断裂伸长率，而不能改善共混体系的拉伸强度甚至造成弹性模量下降，极大限制聚乳酸/马来酸酐接枝淀粉共混复合材料的实际应用。

技术实现思路

[0005]本申请的目的在于提供一种可生物降解高分子/塑化淀粉复合材料及其制备方法，解决现有化学合成高分子/天然高分子共混复合材料的拉伸强度低以及不利于工业化生产的技术问题。
[0006]为了实现上述目的，本申请的技术方案是：
[0007]本申请的第一方面提供了一种可生物降解高分子/塑化淀粉复合材料，该可生物降解高分子/塑化淀粉复合材料包括质量百分比计的以下组分：
[0008][0009]各组分之和等于100％。
[0010]在第一方面优选的实现方式中，所述可生物降解高分子/塑化淀粉复合材料包括质量百分比计的以下组分：
[0011][0012]在第一方面优选的实现方式中，所述可生物降解高分子材料包括第一高分子和第二高分子，且所述第一高分子与所述第二高分子的种类不同。
[0013]在第一方面优选的实现方式中，所述第一高分子为聚乳酸、聚羟基脂肪酸酯中的一种；
[0014]所述第二高分子选自聚丁二酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸
‑
己二酸丁二醇酯中的一种。
[0015]在第一方面优选的实现方式中，所述第一高分子与所述第二高分子的质量比为1:6。
[0016]在第一方面优选的实现方式中，所述无机填料为高岭土、蒙脱土、碳酸钙和羟基磷灰石中的任一种。
[0017]在第一方面优选的实现方式中，所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂1222、抗氧剂168中的一种或两种。
[0018]在第一方面优选的实现方式中，所述塑化淀粉是淀粉质原料、第一塑化剂和第二塑化剂共混得到。
[0019]在第一方面优选的实现方式中，所述第一塑化剂为柠檬酸酯、葡萄糖醚、脂肪酸醚中的任一种；
[0020]所述第二塑化剂为寡聚物聚乙二醇、丙三醇、山梨醇中的任一种。
[0021]本申请的第二方面还提供了第一方面所述可生物降解高分子/塑化淀粉复合材料的制备方法，该制备方法包括以下步骤：
[0022]将可生物降解高分子材料与塑化淀粉进行混合造粒，得到母粒A；
[0023]将所述母粒A与PDA纳米涂层包覆型环氧树脂、无机填料和抗氧剂进行混合造粒，得到母粒B；
[0024]将所述母粒B进行注塑处理，即得所述可生物降解高分子/塑化淀粉复合材料。
[0025]与现有技术相比，本申请的优点或有益效果至少包括：
[0026]本申请提供的可生物降解高分子/塑化淀粉复合材料通过所含的可生物降解高分子材料、塑化淀粉、PDA纳米涂层包覆型环氧树脂、无机填料和抗氧剂的复配，一方面能够有效提高可生物降解高分子材料与塑化淀粉两相间的粘接性，使得共混体系的拉伸强度明显提高；另一方面能够提高可生物降解高分子材料与塑化淀粉的界面层厚度，使得共混体系的断裂伸长率进一步提高；第三方面不再应用马来酸酐，能够有效保证生产的安全性；第四方面，在该些原料复配的基础上有效控制浓度配比，从而在有效提高化学合成高分子/天然高分子共混复合材料的力学性能的同时，有效降低实际生产的危害，保证生产过程中安全性。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0028]图1为本申请实施例提供的不同配方PBAT
‑
PLA/塑化淀粉复合材料的流变曲线。
具体实施方式
[0029]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0030]在本实施例以下描述中，术语“和/或”用于描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，单独存在B和同时存在A和B的情况。其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0031]在本实施例以下描述中，术语“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“以下至少一项(个)”或其类似表达是指的这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，“a，b或c中的至少一项(个)”，或，“a，b和c中的至少一项(个)”，均可以表示：a，b，c，a
‑
b(即a和b)，a
‑
c，b
‑
c，或a
‑
b
‑
c，其中a，b，c分别可以是单个，也可以是多个。
[0032]本领域技术人员应当理解，在本申请实施例以下描述中，序号的先后并不意味着执行顺序的先后，部分或全部步骤可以并行执行或先后执行，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
[0033]在本申请实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”和“该”也旨在包
括多数本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可生物降解高分子/塑化淀粉复合材料，其特征在于，包括质量百分比计的以下组分：各组分之和等于100％。2.根据权利要求1所述的可生物降解高分子/塑化淀粉复合材料，其特征在于，包括质量百分比计的以下组分：3.根据权利要求1或2所述的可生物降解高分子/塑化淀粉复合材料，其特征在于，所述可生物降解高分子材料包括第一高分子和第二高分子，且所述第一高分子与所述第二高分子的种类不同。4.根据权利要求3所述的可生物降解高分子/塑化淀粉复合材料，其特征在于，所述第一高分子为聚乳酸、聚羟基脂肪酸酯中的一种；所述第二高分子为聚丁二酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸
‑
己二酸丁二醇酯中的一种。5.根据权利要求4所述的可生物降解高分子/塑化淀粉复合材料，其特征在于，所述第一高分子与所述第二高分子的质量比为1:6。6.根据权利要求1或2所述的可生物降解高分子/塑化淀粉复合材料，其特征在于，所述无机填料优选为高岭土、蒙脱土、碳酸钙和羟基磷灰石中的一种。7...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹静诗，谢小琴，刘波，王慧，
申请(专利权)人：上海经海纬象生物材料有限公司，
类型：发明
国别省市：