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CN108192302A - 一种生物降解材料及其制备方法 - Google Patents

一种生物降解材料及其制备方法 Download PDF

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CN108192302A CN201810119921.8A CN201810119921A CN108192302A CN 108192302 A CN108192302 A CN 108192302A CN 201810119921 A CN201810119921 A CN 201810119921A CN 108192302 A CN108192302 A CN 108192302A
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thermoplastic
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DONGGUAN XINHAI ENVIRONMENT PROTECTION MATERIAL Co Ltd
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Abstract

本发明公开一种生物降解性材料及其制备方法，该生物降解性材料包括以下按重量份配比的原料：A料20‑50％，B料40‑60％，PBAT热塑性生物降解塑料20‑40％，所述A料包括有以下按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料40‑60％、PGA 30‑50％、无机填料8‑15％；所述B料包括有以下按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料40‑60％、淀粉母粒％40‑60％，其中，该淀粉母粒包括有以下按重量份配比的原料：淀粉60‑70％、偶联剂1‑3％、石蜡1‑3％、甘油25‑30％、柠檬酸0.1‑0.3％和环氧大豆油2‑5％。

Description

一种生物降解材料及其制备方法
技术领域：
本发明涉及高分子材料技术域，特指一种生物降解性材料及其制备方法。
背景技术：
在包装材料领域，PBAT(聚已二酸/对苯二甲酸丁二酯)是最具商业开发价值的生物可降解塑料，目前，正在使用的包装类生物可降解塑料中，有接近60％是PBAT为基材的各类改性材料。巨大市场需求，导致世界各国争相研发、投资，加速了其商业化进程。毫无疑问，生物可降解产业是一个具高成长性和关系环保、减排的战略性行业。
PBAT具有优越的物理特性和降解性，但普通的PBAT也存在着断裂伸长率低，成本过高，降解速度太慢等缺陷，影响了其在市场上的接受度。
有鉴于此，本发明人提出以下技术方案。
发明内容：
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供生物降解性材料及其制备方法。
为了解决上述技术问题，本发明采用了下述第一种技术方案：该生物降解性材料包括以下按重量份配比的原料：A料20-50％，B料40-60％，PBAT热塑性生物降解塑料20-40％，所述A料包括有以下按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料40-60％、PGA30-50％、无机填料8-15％；所述B料包括有以下按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料40-60％、淀粉母粒％40-60％，其中，该淀粉母粒包括有以下按重量份配比的原料：淀粉60-70％、偶联剂1-3％、石蜡1-3％、甘油25-30％、柠檬酸0.1-0.3％和环氧大豆油2-5％。
进一步而言，上述技术方案中，所述A料包括有以下按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料40-50％、PGA 40-50％、无机填料10-15％；所述B料包括有以下按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料50-60％、淀粉母粒％40-50％，其中，该淀粉母粒包括有以下按重量份配比的原料：淀粉65-70％、偶联剂2-3％、石蜡2-3％、甘油25-28％、柠檬酸0.1-0.2％和环氧大豆油2-3％。
进一步而言，上述技术方案中，其包括以下按重量份配比的原料：所述A料20％，B料50％，PBAT热塑性生物降解塑料30％；所述A料包括有以下按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料50％、PGA 40％、无机填料10％；所述B料包括有以下按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料50％、淀粉母粒％50％，其中，该淀粉母粒包括有以下按重量份配比的原料：淀粉70％、偶联剂3％、石蜡2％、甘油22.9％、柠檬酸0.1％和环氧大豆油2％。
进一步而言，上述技术方案中，其包括以下按重量份配比的原料：所述A料40％，B料30％，PBAT热塑性生物降解塑料30％；所述A料包括有以下按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料40％、PGA 50％、无机填料10％；所述B料包括有以下按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料50％、淀粉母粒％50％，其中，该淀粉母粒包括有以下按重量份配比的原料：淀粉70％、偶联剂3％、石蜡2％、甘油22.9％、柠檬酸0.1％和环氧大豆油2％。
进一步而言，上述技术方案中，其包括以下按重量份配比的原料：所述A料50％，B料25％，PBAT热塑性生物降解塑料25％；所述A料包括有以下按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料40％、PGA 50％、无机填料10％；所述B料包括有以下按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料50％、淀粉母粒％50％，其中，该淀粉母粒包括有以下按重量份配比的原料：淀粉70％、偶联剂3％、石蜡2％、甘油22.9％、柠檬酸0.1％和环氧大豆油2％。
进一步而言，上述技术方案中，所述无机填料为蒙脱土、碳酸钙或者滑石粉。
进一步而言，上述技术方案中，所述偶联剂为钛酸酯类偶联剂。
为了解决上述技术问题，本发明采用了下述第二种技术方案：该生物降解性材料的制备方法包括以下步骤：
S001：制备A料，按按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料50％、PGA40％、无机填料10％进行混合制成A料，待用；
S002：制备B料，先将按重量份配比的原料：淀粉70％、偶联剂3％、石蜡2％、甘油22.9％、柠檬酸0.1％和环氧大豆油2％加入到双螺杆挤出机的料斗中，设置好双螺杆挤出机的各温区，操作温度为120-180℃，经过拉条切粒后可得到淀粉母粒；再将按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料50％、淀粉母粒％50％进行混合制成B料，待用；
S003：将由步骤S001中制得的A料、由步骤S002中制得的B料及PBAT热塑性生物降解塑料加入高速混料机中后进行均匀混合，其中，其配比为：A料20％，B料50％，PBAT热塑性生物降解塑料30％；
S004：将步骤S003中混合好的原材料加入到双螺杆挤出机的料斗中，设置好双螺杆挤出机的各温区，操作温度为120～180℃，经过拉条切粒后可得到PBAT改性树脂；
S005：干燥，将PBAT改性树脂放入干燥机中充分干燥至含水量≤500Pm；
S006：吹膜，将干燥后的PBAT改性树脂放入吹膜机中吹膜，吹膜机各温区操作温度为100～180℃，最终得到生物降解材料薄膜。
为了解决上述技术问题，本发明采用了下述第三种技术方案：该生物降解性材料的制备方法包括以下步骤：
S001：制备A料，按按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料40％、PGA50％、无机填料10％进行混合制成A料，待用；
S002：制备B料，先将按重量份配比的原料：淀粉70％、偶联剂3％、石蜡2％、甘油22.9％、柠檬酸0.1％和环氧大豆油2％加入到双螺杆挤出机的料斗中，设置好双螺杆挤出机的各温区，操作温度为120-180℃，经过拉条切粒后可得到淀粉母粒；再将按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料50％、淀粉母粒％50％进行混合制成B料，待用；
S003：将由步骤S001中制得的A料、由步骤S002中制得的B料及PBAT热塑性生物降解塑料加入高速混料机中后进行均匀混合，其中，其配比为：A料40％，B料30％，PBAT热塑性生物降解塑料30％；
S004：将步骤S003中混合好的原材料加入到双螺杆挤出机的料斗中，设置好双螺杆挤出机的各温区，操作温度为120～180℃，经过拉条切粒后可得到PBAT改性树脂；
S005：干燥，将PBAT改性树脂放入干燥机中充分干燥至含水量≤500Pm；
S006：吹膜，将干燥后的PBAT改性树脂放入吹膜机中吹膜，吹膜机各温区操作温度为100～180℃，最终得到生物降解材料薄膜。
为了解决上述技术问题，本发明采用了下述第四种技术方案：该生物降解性材料的制备方法包括以下步骤：
S001：制备A料，按按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料40％、PGA50％、无机填料10％进行混合制成A料，待用；
S002：制备B料，先将按重量份配比的原料：淀粉70％、偶联剂3％、石蜡2％、甘油22.9％、柠檬酸0.1％和环氧大豆油2％加入到双螺杆挤出机的料斗中，设置好双螺杆挤出机的各温区，操作温度为120-180℃，经过拉条切粒后可得到淀粉母粒；再将按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料50％、淀粉母粒％50％进行混合制成B料，待用；
S003：将由步骤S001中制得的A料、由步骤S002中制得的B料及PBAT热塑性生物降解塑料加入高速混料机中后进行均匀混合，其中，其配比为：A料50％，B料25％，PBAT热塑性生物降解塑料25％；
S004：将步骤S003中混合好的原材料加入到双螺杆挤出机的料斗中，设置好双螺杆挤出机的各温区，操作温度为120～180℃，经过拉条切粒后可得到PBAT改性树脂；
S005：干燥，将PBAT改性树脂放入干燥机中充分干燥至含水量≤500Pm；
S006：吹膜，将干燥后的PBAT改性树脂放入吹膜机中吹膜，吹膜机各温区操作温度为100～180℃，最终得到生物降解材料薄膜。
采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比较具有如下有益效果：
1、本发明生物降解性材料配比合理，能够提高降解速度，集优异的气体阻隔性、良好生物相容性、优良的机械性能和出色的可降解性为一体，制作产品更低，在制成薄膜后，在制成薄膜后，其纵向伸长率206.22％，强度22.27MPa，横向伸长率337.12％，强度14.29MPa。另外，本发明通过控制PGA占总重量份配比来控制生物降解性材料的硬度，使生物降解性材料能够做成不同产品，令本发明具有极强的市场竞争力。
2、先制作成淀粉母粒，淀粉母粒中不含PBAT，确保淀粉母粒能够大量生产和大量存放，淀粉母粒不易老化，存放寿命更长。
3、采用淀粉母粒与PBAT进行共粉制作过程中，温度变化更稳定，从而在操作时能够更稳定地控制工艺的温度。
4、先制作成淀粉母粒再与PBAT进行共粉，能够起到更好的分散作用，共粉效果更好，而且共粉更均匀，塑化效果更好，更方便。
5、可减少对颗粒的损伤，确保设备能够正常运作，不影响设备的正常使用寿命。
具体实施方式：
下面结合具体实施例对本发明进一步说明。
本发明生物降解性材料，其包括以下按重量份配比的原料：A料20-50％，B料40-60％，PBAT热塑性生物降解塑料20-40％，其中所述A料包括有以下按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料40-60％、PGA 30-50％、无机填料8-15％；所述B料包括有以下按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料40-60％、淀粉母粒％40-60％，其中，该淀粉母粒包括有以下按重量份配比的原料：淀粉60-70％、偶联剂1-3％、石蜡1-3％、甘油25-30％、柠檬酸0.1-0.3％和环氧大豆油2-5％。
所述无机填料为蒙脱土、碳酸钙或者滑石粉。
所述偶联剂为钛酸酯类偶联剂。
PGA(聚乙醇酸)是一种具有良好生物降解性和生物相容性的合成高分子材料。PGA相对PLA的而言，具有以下优点：价格更加便宜，以控制产品的成本，熔点更高(220℃)左右，结晶度高(50％左右)、强度更大(拉伸强度110MPa左右)，优异的气体阻隔性、良好生物相容性、优良的机械性能和出色的可降解性为一体，不存在PLA耐热性低(不超过60℃)的不足，降解速度最快，可在几个月内降解，阻隔性能好，对02和水蒸气的是PLA的1000倍。在制成薄膜后，其纵向伸长率206.22％，强度22.27MPa，横向伸长率337.12％，强度14.29MPa。
更进一步限定，所述A料包括有以下按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料40-50％、PGA 40-50％、无机填料10-15％；所述B料包括有以下按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料50-60％、淀粉母粒％40-50％，其中，该淀粉母粒包括有以下按重量份配比的原料：淀粉65-70％、偶联剂2-3％、石蜡2-3％、甘油25-28％、柠檬酸0.1-0.2％和环氧大豆油2-3％。
本发明生物降解性材料配比合理，能够提高降解速度，集优异的气体阻隔性、良好生物相容性、优良的机械性能和出色的可降解性为一体，制作产品更低，在制成薄膜后，在制成薄膜后，其纵向伸长率206.22％，强度22.27MPa，横向伸长率337.12％，强度14.29MPa。
实施例一：
本发明生物降解性材料包括以下按重量份配比的原料：所述A料20％，B料50％，PBAT热塑性生物降解塑料30％；所述A料包括有以下按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料50％、PGA 40％、无机填料10％；所述B料包括有以下按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料50％、淀粉母粒％50％，其中，该淀粉母粒包括有以下按重量份配比的原料：淀粉70％、偶联剂3％、石蜡2％、甘油22.9％、柠檬酸0.1％和环氧大豆油2％。
上述PGA占总重量份配比为40％*20％＝8％，其柔软程度较高，拉伸强度适中，使本发明生物降解性材料适合用于制作垃圾袋。
本实施例一中生物降解性材料的制备方法包括以下步骤：
S001：制备A料，按按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料50％、PGA40％、无机填料10％进行混合制成A料，待用；
S002：制备B料，先将按重量份配比的原料：淀粉70％、偶联剂3％、石蜡2％、甘油22.9％、柠檬酸0.1％和环氧大豆油2％加入到双螺杆挤出机的料斗中，设置好双螺杆挤出机的各温区，操作温度为120-180℃，经过拉条切粒后可得到淀粉母粒；再将按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料50％、淀粉母粒％50％进行混合制成B料，待用；
S003：将由步骤S001中制得的A料、由步骤S002中制得的B料及PBAT热塑性生物降解塑料加入高速混料机中后进行均匀混合，其中，其配比为：A料20％，B料50％，PBAT热塑性生物降解塑料30％；
S004：将步骤S003中混合好的原材料加入到双螺杆挤出机的料斗中，设置好双螺杆挤出机的各温区，操作温度为120～180℃，经过拉条切粒后可得到PBAT改性树脂；
S005：干燥，将PBAT改性树脂放入干燥机中充分干燥至含水量≤500Pm；
S006：吹膜，将干燥后的PBAT改性树脂放入吹膜机中吹膜，吹膜机各温区操作温度为100～180℃，最终得到生物降解材料薄膜。
实施例二：
本发明生物降解性材料包括以下按重量份配比的原料：所述A料40％，B料30％，PBAT热塑性生物降解塑料30％；所述A料包括有以下按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料40％、PGA 50％、无机填料10％；所述B料包括有以下按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料50％、淀粉母粒％50％，其中，该淀粉母粒包括有以下按重量份配比的原料：淀粉70％、偶联剂3％、石蜡2％、甘油22.9％、柠檬酸0.1％和环氧大豆油2％。
上述PGA占总重量份配比为40％*50％＝20％，其柔软程度相对较低，拉伸强度及硬度相对提升，韧性较大，使本发明生物降解性材料适合用于制作购物袋、背心袋。
本实施例二中生物降解性材料的制备方法包括以下步骤：S001：制备A料，按按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料40％、PGA 50％、无机填料10％进行混合制成A料，待用；
S002：制备B料，先将按重量份配比的原料：淀粉70％、偶联剂3％、石蜡2％、甘油22.9％、柠檬酸0.1％和环氧大豆油2％加入到双螺杆挤出机的料斗中，设置好双螺杆挤出机的各温区，操作温度为120-180℃，经过拉条切粒后可得到淀粉母粒；再将按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料50％、淀粉母粒％50％进行混合制成B料，待用；
S003：将由步骤S001中制得的A料、由步骤S002中制得的B料及PBAT热塑性生物降解塑料加入高速混料机中后进行均匀混合，其中，其配比为：A料40％，B料30％，PBAT热塑性生物降解塑料30％；
S004：将步骤S003中混合好的原材料加入到双螺杆挤出机的料斗中，设置好双螺杆挤出机的各温区，操作温度为120～180℃，经过拉条切粒后可得到PBAT改性树脂；
S005：干燥，将PBAT改性树脂放入干燥机中充分干燥至含水量≤500Pm；
S006：吹膜，将干燥后的PBAT改性树脂放入吹膜机中吹膜，吹膜机各温区操作温度为100～180℃，最终得到生物降解材料薄膜。
实施例三：
本发明生物降解性材料包括以下按重量份配比的原料：所述A料50％，B料25％，PBAT热塑性生物降解塑料25％；所述A料包括有以下按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料40％、PGA 50％、无机填料10％；所述B料包括有以下按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料50％、淀粉母粒％50％，其中，该淀粉母粒包括有以下按重量份配比的原料：淀粉70％、偶联剂3％、石蜡2％、甘油22.9％、柠檬酸0.1％和环氧大豆油2％。
上述PGA占总重量份配比为50％*50％＝25％，其硬度相对较大，拉伸强度及韧性较大，使本发明生物降解性材料适合用于制作手提袋。
本实施例三中生物降解性材料的制备方法包括以下步骤：
S001：制备A料，按按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料40％、PGA50％、无机填料10％进行混合制成A料，待用；
S002：制备B料，先将按重量份配比的原料：淀粉70％、偶联剂3％、石蜡2％、甘油22.9％、柠檬酸0.1％和环氧大豆油2％加入到双螺杆挤出机的料斗中，设置好双螺杆挤出机的各温区，操作温度为120-180℃，经过拉条切粒后可得到淀粉母粒；再将按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料50％、淀粉母粒％50％进行混合制成B料，待用；
S003：将由步骤S001中制得的A料、由步骤S002中制得的B料及PBAT热塑性生物降解塑料加入高速混料机中后进行均匀混合，其中，其配比为：A料50％，B料25％，PBAT热塑性生物降解塑料25％；
S004：将步骤S003中混合好的原材料加入到双螺杆挤出机的料斗中，设置好双螺杆挤出机的各温区，操作温度为120～180℃，经过拉条切粒后可得到PBAT改性树脂；
S005：干燥，将PBAT改性树脂放入干燥机中充分干燥至含水量≤500Pm；
S006：吹膜，将干燥后的PBAT改性树脂放入吹膜机中吹膜，吹膜机各温区操作温度为100～180℃，最终得到生物降解材料薄膜。
综上所述，本发明生物降解性材料配比合理，能够提高降解速度，集优异的气体阻隔性、良好生物相容性、优良的机械性能和出色的可降解性为一体，制作产品更低，在制成薄膜后，在制成薄膜后，其纵向伸长率206.22％，强度22.27MPa，横向伸长率337.12％，强度14.29MPa。另外，本发明通过控制PGA占总重量份配比来控制生物降解性材料的硬度，使生物降解性材料能够做成不同产品，令本发明具有极强的市场竞争力。
当然，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并非来限制本发明实施范围，凡依本发明申请专利范围所述构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本发明申请专利范围内。

Claims (10)

1.一种生物降解性材料，其包括以下按重量份配比的原料：A料20-50％，B料40-60％，PBAT热塑性生物降解塑料20-40％，
其特征在于：所述A料包括有以下按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料40-60％、PGA 30-50％、无机填料8-15％；
所述B料包括有以下按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料40-60％、淀粉母粒％40-60％，其中，该淀粉母粒包括有以下按重量份配比的原料：淀粉60-70％、偶联剂1-3％、石蜡1-3％、甘油25-30％、柠檬酸0.1-0.3％和环氧大豆油2-5％。
2.根据权利要求1所述的一种生物降解性材料，其特征在于：所述A料包括有以下按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料40-50％、PGA 40-50％、无机填料10-15％；所述B料包括有以下按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料50-60％、淀粉母粒％40-50％，其中，该淀粉母粒包括有以下按重量份配比的原料：淀粉65-70％、偶联剂2-3％、石蜡2-3％、甘油25-28％、柠檬酸0.1-0.2％和环氧大豆油2-3％。
3.根据权利要求2所述的一种生物降解性材料，其特征在于：其包括以下按重量份配比的原料：所述A料20％，B料50％，PBAT热塑性生物降解塑料30％；所述A料包括有以下按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料50％、PGA40％、无机填料10％；所述B料包括有以下按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料50％、淀粉母粒％50％，其中，该淀粉母粒包括有以下按重量份配比的原料：淀粉70％、偶联剂3％、石蜡2％、甘油22.9％、柠檬酸0.1％和环氧大豆油2％。
4.根据权利要求2所述的一种生物降解性材料，其特征在于：其包括以下按重量份配比的原料：所述A料40％，B料30％，PBAT热塑性生物降解塑料30％；所述A料包括有以下按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料40％、PGA50％、无机填料10％；所述B料包括有以下按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料50％、淀粉母粒％50％，其中，该淀粉母粒包括有以下按重量份配比的原料：淀粉70％、偶联剂3％、石蜡2％、甘油22.9％、柠檬酸0.1％和环氧大豆油2％。
5.根据权利要求2所述的一种生物降解性材料，其特征在于：其包括以下按重量份配比的原料：所述A料50％，B料25％，PBAT热塑性生物降解塑料25％；所述A料包括有以下按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料40％、PGA50％、无机填料10％；所述B料包括有以下按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料50％、淀粉母粒％50％，其中，该淀粉母粒包括有以下按重量份配比的原料：淀粉70％、偶联剂3％、石蜡2％、甘油22.9％、柠檬酸0.1％和环氧大豆油2％。
6.根据权利要求1所述的一种生物降解性材料，其特征在于：所述无机填料为蒙脱土、碳酸钙或者滑石粉。
7.根据权利要求1所述的一种生物降解性材料，其特征在于：所述偶联剂为钛酸酯类偶联剂。
8.一种生物降解性材料的制备方法，其特征在于：其包括以下步骤：
S001：制备A料，按按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料50％、PGA 40％、无机填料10％进行混合制成A料，待用；
S002：制备B料，先将按重量份配比的原料：淀粉70％、偶联剂3％、石蜡2％、甘油22.9％、柠檬酸0.1％和环氧大豆油2％加入到双螺杆挤出机的料斗中，设置好双螺杆挤出机的各温区，操作温度为120-180℃，经过拉条切粒后可得到淀粉母粒；再将按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料50％、淀粉母粒％50％进行混合制成B料，待用；
S003：将由步骤S001中制得的A料、由步骤S002中制得的B料及PBAT热塑性生物降解塑料加入高速混料机中后进行均匀混合，其中，其配比为：A料20％，B料50％，PBAT热塑性生物降解塑料30％；
S004：将步骤S003中混合好的原材料加入到双螺杆挤出机的料斗中，设置好双螺杆挤出机的各温区，操作温度为120～180℃，经过拉条切粒后可得到PBAT改性树脂；
S005：干燥，将PBAT改性树脂放入干燥机中充分干燥至含水量≤500Pm；
S006：吹膜，将干燥后的PBAT改性树脂放入吹膜机中吹膜，吹膜机各温区操作温度为100～180℃，最终得到生物降解材料薄膜。
9.一种生物降解性材料的制备方法，其特征在于：其包括以下步骤：
S001：制备A料，按按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料40％、PGA 50％、无机填料10％进行混合制成A料，待用；
S002：制备B料，先将按重量份配比的原料：淀粉70％、偶联剂3％、石蜡2％、甘油22.9％、柠檬酸0.1％和环氧大豆油2％加入到双螺杆挤出机的料斗中，设置好双螺杆挤出机的各温区，操作温度为120-180℃，经过拉条切粒后可得到淀粉母粒；再将按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料50％、淀粉母粒％50％进行混合制成B料，待用；
S003：将由步骤S001中制得的A料、由步骤S002中制得的B料及PBAT热塑性生物降解塑料加入高速混料机中后进行均匀混合，其中，其配比为：A料40％，B料30％，PBAT热塑性生物降解塑料30％；
S004：将步骤S003中混合好的原材料加入到双螺杆挤出机的料斗中，设置好双螺杆挤出机的各温区，操作温度为120～180℃，经过拉条切粒后可得到PBAT改性树脂；
S005：干燥，将PBAT改性树脂放入干燥机中充分干燥至含水量≤500Pm；
S006：吹膜，将干燥后的PBAT改性树脂放入吹膜机中吹膜，吹膜机各温区操作温度为100～180℃，最终得到生物降解材料薄膜。
10.一种生物降解性材料的制备方法，其特征在于：其包括以下步骤：
S001：制备A料，按按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料40％、PGA 50％、无机填料10％进行混合制成A料，待用；
S002：制备B料，先将按重量份配比的原料：淀粉70％、偶联剂3％、石蜡2％、甘油22.9％、柠檬酸0.1％和环氧大豆油2％加入到双螺杆挤出机的料斗中，设置好双螺杆挤出机的各温区，操作温度为120-180℃，经过拉条切粒后可得到淀粉母粒；再将按重量份配比的原料：PBAT热塑性生物降解塑料50％、淀粉母粒％50％进行混合制成B料，待用；
S003：将由步骤S001中制得的A料、由步骤S002中制得的B料及PBAT热塑性生物降解塑料加入高速混料机中后进行均匀混合，其中，其配比为：A料50％，B料25％，PBAT热塑性生物降解塑料25％；
S004：将步骤S003中混合好的原材料加入到双螺杆挤出机的料斗中，设置好双螺杆挤出机的各温区，操作温度为120～180℃，经过拉条切粒后可得到PBAT改性树脂；
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109054309A (zh) * 2018-07-12 2018-12-21 安徽聚美生物科技有限公司 一种pla高阻隔地膜的制备方法
CN110437590A (zh) * 2019-07-23 2019-11-12 华中农业大学 一种复合纳米材料改性的淀粉基生物降解食品包装膜及其制备方法
CN111574754A (zh) * 2020-06-13 2020-08-25 嘉善天惠服饰有限公司 一种全生物降解纽扣的基本配方
CN112155252A (zh) * 2020-10-16 2021-01-01 刘辉 一种生物降解的烟过滤嘴及其制备方法
EP3763782A1 (de) * 2019-07-11 2021-01-13 Agrana Beteiligungs- Aktiengesellschaft Thermoplastische stärke
CN113388136A (zh) * 2021-05-20 2021-09-14 北京化工大学 Pga增强的降解薄膜及其制备方法
CN113603940A (zh) * 2021-08-11 2021-11-05 福建省铨丰环保科技有限公司 一种用于全生物降解塑料物性改良的融合剂及其制备方法和应用
CN113956626A (zh) * 2021-11-04 2022-01-21 浙江通力新材料科技股份有限公司 一种可堆肥降解塑料薄膜及其制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050288399A1 (en) * 2004-06-25 2005-12-29 Ming-Tung Chen Biodegradable plastic composition and producing method thereof
CN101679731A (zh) * 2007-05-14 2010-03-24 阿克马法国公司 以能再生/能生物降解为基础的共挤出粘结料
CN104072953A (zh) * 2014-06-30 2014-10-01 浙江杭州鑫富药业股份有限公司 一种可控降解的全生物降解农用地膜
CN107556536A (zh) * 2017-09-12 2018-01-09 江苏金聚合金材料有限公司 低成本生物基全降解薄膜及其制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050288399A1 (en) * 2004-06-25 2005-12-29 Ming-Tung Chen Biodegradable plastic composition and producing method thereof
CN101679731A (zh) * 2007-05-14 2010-03-24 阿克马法国公司 以能再生/能生物降解为基础的共挤出粘结料
CN104072953A (zh) * 2014-06-30 2014-10-01 浙江杭州鑫富药业股份有限公司 一种可控降解的全生物降解农用地膜
CN107556536A (zh) * 2017-09-12 2018-01-09 江苏金聚合金材料有限公司 低成本生物基全降解薄膜及其制备方法

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109054309A (zh) * 2018-07-12 2018-12-21 安徽聚美生物科技有限公司 一种pla高阻隔地膜的制备方法
EP3763782A1 (de) * 2019-07-11 2021-01-13 Agrana Beteiligungs- Aktiengesellschaft Thermoplastische stärke
WO2021005190A1 (de) * 2019-07-11 2021-01-14 Agrana Beteiligungs-Aktiengesellschaft Thermoplastische stärke
CN110437590A (zh) * 2019-07-23 2019-11-12 华中农业大学 一种复合纳米材料改性的淀粉基生物降解食品包装膜及其制备方法
CN110437590B (zh) * 2019-07-23 2020-07-31 华中农业大学 一种复合纳米材料改性的淀粉基生物降解食品包装膜及其制备方法
CN111574754A (zh) * 2020-06-13 2020-08-25 嘉善天惠服饰有限公司 一种全生物降解纽扣的基本配方
CN112155252A (zh) * 2020-10-16 2021-01-01 刘辉 一种生物降解的烟过滤嘴及其制备方法
CN113388136A (zh) * 2021-05-20 2021-09-14 北京化工大学 Pga增强的降解薄膜及其制备方法
CN113603940A (zh) * 2021-08-11 2021-11-05 福建省铨丰环保科技有限公司 一种用于全生物降解塑料物性改良的融合剂及其制备方法和应用
CN113956626A (zh) * 2021-11-04 2022-01-21 浙江通力新材料科技股份有限公司 一种可堆肥降解塑料薄膜及其制备方法

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