一种可降解吸塑盒及其制备方法技术

本申请涉及新材料技术领域，尤其涉及一种可降解吸塑盒及其制备方法

【技术实现步骤摘要】
一种可降解吸塑盒及其制备方法


[0001]本申请涉及新材料
，尤其涉及一种可降解吸塑盒及其制备方法
。

技术介绍

[0002]PBS
于
20
世纪
90
年代进入材料研究领域，并迅速成为可广泛推广应用的通用型完全生物降解塑料研究的热点材料之一，与
PCL、PHB、PHA
等降解塑料相比，
PBS
具有价格低廉
、
力学性能优异等特点；而与价格接近的
PLA
相比，
PBS
又具有加工方便，可适应常规的塑料加工工艺，耐热性能好的特点，其热变形温度可以超过
100℃(PLA
的耐热温度只有
60℃
左右
)。
而且
PBS
合成的原料来源既可以是石油资源，也可以通过生物质资源发酵得到，因此引起了科技和产业界的高度关注
。
[0003]随着对环境保护的日益重视，对于可降解材料的应用越来越普遍，然而，例如淀粉材料
、
聚乙烯醇材料
、
聚乳酸材料等，都是具有高降解性能，然而，虽然其降解性较高，但是，其流变性能相对较差，导致力学性能一般，无法满足应用需求，因此，需要对其进行加工性能进行一定的改善，进而提高可降解材料的力学性能，满足应用需求
。
[0004]因此，需要提出一种新的方案来解决上述问题
。

技术实现思路

[0005]针对现有技术存在的不足，本申请提供了一种可降解吸塑盒及其制备方法
。
[0006]第一方面，本申请提供一种可降解吸塑盒采用如下技术方案：一种可降解吸塑盒，包括以下质量份数的原料：聚丁二酸丁二醇酯树脂
75
‑
82
份
、
改性淀粉
25
‑
30
份
、
茶纤维3‑5份
、
氧化石墨烯改性复合填料
18
‑
22
份
、
增塑剂3‑6份
、
抗氧剂
0.3
‑
0.8
份
、
偶联剂
0.6
‑
1.0
份
。
[0007]通过采用上述技术方案，聚丁二酸丁二醇酯树脂：作为主要基础材料，具有良好的可降解性能和力学强度，能够为吸塑盒提供良好的结构稳定性和耐用性
。
改性淀粉：作为可降解材料的主要成分之一，能够增加吸塑盒的可降解性能，并提高其热稳定性和力学性能
。
茶纤维：作为可降解材料的一种天然纤维填料，能够增加吸塑盒的可降解性能，并提升其机械强度和耐热性能
。
氧化石墨烯改性复合填料：能够增强吸塑盒的力学强度和热稳定性，并提高其导热性和阻燃性能
。
增塑剂：起到增加材料柔韧性
、
延展性和可加工性的作用，使吸塑盒具有良好的拉伸性和弯曲性
。
抗氧剂：用于防止材料老化和降解，延长吸塑盒的使用寿命
。
偶联剂：用于增强不同材料之间的黏合力和界面效应，提高吸塑盒的力学性能和耐久性
。
各组分之间相互协同作用，共同提高吸塑盒的可降解性能
、
耐热性
、
力学强度和加工性能
。
聚丁二酸丁二醇酯树脂作为基础材料，与改性淀粉和茶纤维共同提高了可降解性能和力学强度
。
氧化石墨烯改性复合填料的加入，则进一步增强了吸塑盒的力学强度和热稳定性
。
增塑剂
、
抗氧剂和偶联剂的使用，使得吸塑盒具有较好的加工性能和使用寿命
。
因此，这些组分在相互作用下，共同使得可降解吸塑盒具有优越的性能
。
[0008]优选的，所述改性淀粉的制备方法为：将玉米淀粉进行球磨处理后和纯净水混合
加入反应容器中搅拌，并在
40
‑
45℃
下预热
20
‑
30min
，而后缓慢加入
1mol/L
的氯化钠溶液和环氧氯丙烷得到淀粉乳液，再加入
1mol/L
的氢氧化钠溶液，反应3‑
4h
后加入
1mol/L
的盐酸，经过滤
、
洗涤
、
干燥
、
粉碎得到改性淀粉
。
[0009]优选的，所述玉米淀粉
、
所述纯净水
、
所述氯化钠溶液
、
所述环氧氯丙烷
、
所述氢氧化钠溶液
、
所述盐酸的质量比为
(40
‑
50):(50
‑
60):(2
‑
2.5):(5
‑
8):(3
‑
4):(2
‑
5)。
[0010]通过采用上述技术方案，可制备得到改性淀粉，球磨处理后可增加玉米淀粉的孔深和孔径，增加其吸附性能，使用水将玉米淀粉分散，预热处理的目的是使得淀粉分子将氢键强度减弱，氯化钠溶液提升玉米淀粉的糊化温度，使得玉米淀粉受热不容易糊化，减少影响淀粉分子与环氧氯丙烷的反应效果，环氧氯丙烷在碱性介质下使得淀粉分子交联形成空间网络结构，提高玉米淀粉的耐酸
、
耐碱
、
粘度
、
耐剪切力和稳定性，加盐酸将碱性乳液调节为中性，获得改性淀粉能够提升与其它组分的相容性，能够增加吸塑盒的可降解性能，并提高其热稳定性和力学性能
。
具体为提高材料的耐热性：改性淀粉能够提高吸塑盒的耐热性，使其能够经受高温环境下的使用
。
增强材料的力学强度：改性淀粉能够提高吸塑盒的强度和硬度，并增加其抗张强度和冲击强度
。
改善加工性能：改性淀粉可以改善吸塑盒的加工性能，使其更易于成型和加工，减少生产过程中的能耗和资源浪费
。
提高材料的稳定性：改性淀粉能够提高吸塑盒的稳定性，降低材料的收缩率和变形率，保持制品的形状和尺寸稳定
。
改性淀粉可以与聚丁二酸丁二醇酯树脂
、
茶纤维
、
氧化石墨烯改性复合填料等原料协同作用，提高材料的综合性能
。
[0011]优选的，所述氧化石墨烯改性复合填料的制备方法包括以下步骤：
S41、
将氧化石墨烯均匀分散到质量浓度为
90g/L
的乙烯基三甲氧基硅烷乙醇溶液中，在常温下以
300
‑
400r/min
转速搅拌
30
‑
40min
，得到硅烷化氧化石墨烯溶液；
S42、
将硅烷化本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种可降解吸塑盒，其特征在于，包括以下质量份数的原料：聚丁二酸丁二醇酯树脂
7582
份
、
改性淀粉
2530
份
、
茶纤维3‑5份
、
氧化石墨烯改性复合填料
18
‑
22
份
、
增塑剂
36
份
、
抗氧剂
0.3
‑
0.8
份
、
偶联剂
0.6
‑
1.0
份
。2.
根据权利要求1所述一种可降解吸塑盒，其特征在于，所述改性淀粉的制备方法为：将玉米淀粉进行球磨处理后和纯净水混合加入反应容器中搅拌，并在
4045℃
下预热
2030min
，而后缓慢加入
1mol/L
的氯化钠溶液和环氧氯丙烷得到淀粉乳液，再加入
1mol/L
的氢氧化钠溶液，反应
34h
后加入
1mol/L
的盐酸，经过滤
、
洗涤
、
干燥
、
粉碎，得到改性淀粉
。3.
根据权利要求2所述一种可降解吸塑盒，其特征在于，所述玉米淀粉
、
所述纯净水
、
所述氯化钠溶液
、
所述环氧氯丙烷
、
所述氢氧化钠溶液
、
所述盐酸的质量比为（
4050
）
:
（
5060
）
:
（
22.5
）
:
（
58
）
:
（
34
）
:
（
25
）
。4.
根据权利要求1所述一种可降解吸塑盒，其特征在于，所述氧化石墨烯改性复合填料的制备方法包括以下步骤：
S41、
将氧化石墨烯均匀分散到质量浓度为
90g/L
的乙烯基三甲氧基硅烷乙醇溶液中，在常温下以
300
‑
400r/min
转速搅拌
30
‑
40min
，得到硅烷化氧化石墨烯溶液；
S42、
将硅烷化氧化石墨烯溶液
、
马来酸酐
、
碳酸钙
、
纳米二氧化硅
、
纳米氧化铝混合到一起，然后以
1000r/min
转速搅拌
30
‑
40min
，得到混合浆液，再进行干燥，粉碎，研磨，过筛，即得氧化石墨烯改性复合填料
。...

【专利技术属性】
技术研发人员：王机灿，刘发祥，
申请(专利权)人：良维厦门吸塑包装股份有限公司，
类型：发明
国别省市：