本发明属于环保材料技术领域，具体涉及一种可降解包装材料及其制备方法。
背景技术：
现有技术中，化妆品、护肤品及电器包装的外包装一般采用塑料材料包装，而所采用的塑料包装材料在使用完时，难以回收及降解，容易对环境造成污染。但是，随着人口的增加和人们生活水平的提高，塑料包装材料的使用率越来越高，给环境带来沉重的负担。
随着人们对环境保护意识的提高，虽然也出现很多可降解的塑料材料，但是不能达到完全降解，而且降解时间和周期比较长，造成环境污染，回收利用成本高。
技术实现要素：
本发明提供了一种可降解包装材料及其制备方法，解决了上述背景技术中的问题，所述可降解包装材料可塑性好，能够完全降解，具有和塑料一样的弹性、透气性、强度和耐水性，减少环境污染。
为了解决现有技术存在的问题，采用如下技术方案：
一种可降解包装材料，包括以下重量份的原料：聚丙烯树脂13～22份、聚乳酸20～30份、生物降解聚酯7～14份、植物纤维9～16份、聚3-羟基丁酸酯10～20份、改性淀粉5～10份、醋酸纤维素8～11份、滑石粉3～6份、改性凹凸棒土4～7份、润滑剂1～3份、增塑剂2～6份、纤维软化剂0.05～0.1份。
优选的，所述可降解包装材料，包括以下重量份的原料：聚丙烯树脂15～20份、聚乳酸23～28份、生物降解聚酯9～12份、植物纤维10～15份、聚3-羟基丁酸酯14～17份、改性淀粉6～9份、醋酸纤维素9～10份、滑石粉4～5份、改性凹凸棒土5～6份、润滑剂1.5～2.3份、增塑剂3～5份、纤维软化剂0.06～0.09份。
优选的，所述可降解包装材料，包括以下重量份的原料：聚丙烯树脂18份、聚乳酸26份、生物降解聚酯11份、植物纤维13份、聚3-羟基丁酸酯15份、改性淀粉7份、醋酸纤维素9.6份、滑石粉4.3份、改性凹凸棒土5.4份、润滑剂1.9份、增塑剂4份、纤维软化剂0.08份。
优选的，所述润滑剂选自石蜡、硬脂酸、聚乙烯蜡、以及氧化聚乙烯蜡的一种或几种。
优选的，所述增塑剂是乙酰柠檬酸三丁酯。
优选的，所述改性淀粉采用以下办法制得：
将100重量份淀粉、8重量份硅烷偶联剂和10重量份浓度为2wt％的羧甲基壳聚糖水溶液，在温度为100～120℃条件下搅拌45min，得到所述改性淀粉。
一种制备所述可降解包装材料的方法，包括以下步骤：
（1）按上述配方称取聚丙烯树脂、聚乳酸、生物降解聚酯、植物纤维、聚3-羟基丁酸酯、改性淀粉、醋酸纤维素、滑石粉、改性凹凸棒土、聚3-羟基丁酸酯、改性淀粉、醋酸纤维素、增塑剂及纤维软化剂，备用；
（2）将植物纤维置于消潜池中，加入水，使消潜池中植物纤维的质量分数为25%，然后加入纤维软化剂，常温搅拌90分钟，过滤、浓缩，得纤维浆；
（3）将聚丙烯树脂、聚乳酸、生物降解聚酯、增塑剂、滑石粉及改性凹凸棒石粘土加入至高速混合机中，搅拌混合均匀，得混合物；
（4）将步骤（2）所得的纤维浆、步骤（3）所得的混合物、聚3-羟基丁酸酯、改性淀粉、醋酸纤维素及润滑剂加入双螺杆挤出机中熔融共混，挤出、造粒，冷却，得所述可降解包装材料。
优选的，所述步骤（4）中挤出、造粒的条件为：挤出温度为190～200℃、螺杆转速为200r/min。
本发明与现有技术相比，其具有以下有益效果：
本发明所述可降解包装材料可塑性好，能够完全降解，具有和塑料一样的弹性、透气性、强度和耐水性，减少环境污染，具体如下：
（1）本发明所述可降解包装材料将聚丙烯树脂、聚乳酸、生物降解聚酯熔融共混的方式制备成生物可降解材料，添加少许增塑剂、滑石粉及改性凹凸棒石粘土后，其机械性能和加工性能与塑料的机械性能和加工性能相当，可塑性比较好；
（2）本发明所述可降解包装材料在原料中添加植物纤维和改性淀粉作为原料，取材方便，成本低，容易推广，制作过程简单，保证材料的可塑性，能够完全降解，减少环境污染；
（3）本发明所述可降解包装材料将制作好的原料挤压成粒，当需要制作包装时，通过粒状材料二次加工成型，厚度可以控制在0.45～3mm，且具有和塑料一样的弹性、透气性、强度和耐水性。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
实施例1
本实施例涉及一种可降解包装材料，包括以下重量份的原料：聚丙烯树脂13份、聚乳酸20份、生物降解聚酯7份、植物纤维9份、聚3-羟基丁酸酯10份、改性淀粉5份、醋酸纤维素8份、滑石粉3份、改性凹凸棒土4份、润滑剂1份、增塑剂2份、纤维软化剂0.05份。
其中，所述润滑剂选自石蜡。
其中，所述增塑剂是乙酰柠檬酸三丁酯。
其中，所述改性淀粉采用以下办法制得：
将100重量份淀粉、8重量份硅烷偶联剂和10重量份浓度为2wt％的羧甲基壳聚糖水溶液，在温度为100～120℃条件下搅拌45min，得到所述改性淀粉。
一种制备所述可降解包装材料的方法，包括以下步骤：
（1）按上述配方称取聚丙烯树脂、聚乳酸、生物降解聚酯、植物纤维、聚3-羟基丁酸酯、改性淀粉、醋酸纤维素、滑石粉、改性凹凸棒土、聚3-羟基丁酸酯、改性淀粉、醋酸纤维素、增塑剂及纤维软化剂，备用；
（2）将植物纤维置于消潜池中，加入水，使消潜池中植物纤维的质量分数为25%，然后加入纤维软化剂，常温搅拌90分钟，过滤、浓缩，得纤维浆；
（3）将聚丙烯树脂、聚乳酸、生物降解聚酯、增塑剂、滑石粉及改性凹凸棒石粘土加入至高速混合机中，搅拌混合均匀，得混合物；
（4）将步骤（2）所得的纤维浆、步骤（3）所得的混合物、聚3-羟基丁酸酯、改性淀粉、醋酸纤维素及润滑剂加入双螺杆挤出机中熔融共混，挤出、造粒，冷却，得所述可降解包装材料。
其中，所述步骤（4）中挤出、造粒的条件为：挤出温度为190～200℃、螺杆转速为200r/min。
实施例2
本实施例涉及一种可降解包装材料，包括以下重量份的原料：聚丙烯树脂22份、聚乳酸30份、生物降解聚酯14份、植物纤维16份、聚3-羟基丁酸酯20份、改性淀粉10份、醋酸纤维素11份、滑石粉6份、改性凹凸棒土7份、润滑剂3份、增塑剂6份、纤维软化剂0.1份。
其中，所述润滑剂选自硬脂酸。
其中，所述增塑剂是乙酰柠檬酸三丁酯。
其中，所述改性淀粉采用以下办法制得：
将100重量份淀粉、8重量份硅烷偶联剂和10重量份浓度为2wt％的羧甲基壳聚糖水溶液，在温度为100～120℃条件下搅拌45min，得到所述改性淀粉。
一种制备所述可降解包装材料的方法，包括以下步骤：
（1）按上述配方称取聚丙烯树脂、聚乳酸、生物降解聚酯、植物纤维、聚3-羟基丁酸酯、改性淀粉、醋酸纤维素、滑石粉、改性凹凸棒土、聚3-羟基丁酸酯、改性淀粉、醋酸纤维素、增塑剂及纤维软化剂，备用；
（2）将植物纤维置于消潜池中，加入水，使消潜池中植物纤维的质量分数为25%，然后加入纤维软化剂，常温搅拌90分钟，过滤、浓缩，得纤维浆；
（3）将聚丙烯树脂、聚乳酸、生物降解聚酯、增塑剂、滑石粉及改性凹凸棒石粘土加入至高速混合机中，搅拌混合均匀，得混合物；
（4）将步骤（2）所得的纤维浆、步骤（3）所得的混合物、聚3-羟基丁酸酯、改性淀粉、醋酸纤维素及润滑剂加入双螺杆挤出机中熔融共混，挤出、造粒，冷却，得所述可降解包装材料。
其中，所述步骤（4）中挤出、造粒的条件为：挤出温度为190～200℃、螺杆转速为200r/min。
实施例3
本实施例涉及一种可降解包装材料，包括以下重量份的原料：聚丙烯树脂15份、聚乳酸23份、生物降解聚酯9份、植物纤维10份、聚3-羟基丁酸酯14份、改性淀粉6份、醋酸纤维素9份、滑石粉4份、改性凹凸棒土5份、润滑剂1.5份、增塑剂3份、纤维软化剂0.06份。
其中，所述润滑剂选自聚乙烯蜡。
其中，所述增塑剂是乙酰柠檬酸三丁酯。
其中，所述改性淀粉采用以下办法制得：
将100重量份淀粉、8重量份硅烷偶联剂和10重量份浓度为2wt％的羧甲基壳聚糖水溶液，在温度为100～120℃条件下搅拌45min，得到所述改性淀粉。
一种制备所述可降解包装材料的方法，包括以下步骤：
（1）按上述配方称取聚丙烯树脂、聚乳酸、生物降解聚酯、植物纤维、聚3-羟基丁酸酯、改性淀粉、醋酸纤维素、滑石粉、改性凹凸棒土、聚3-羟基丁酸酯、改性淀粉、醋酸纤维素、增塑剂及纤维软化剂，备用；
（2）将植物纤维置于消潜池中，加入水，使消潜池中植物纤维的质量分数为25%，然后加入纤维软化剂，常温搅拌90分钟，过滤、浓缩，得纤维浆；
（3）将聚丙烯树脂、聚乳酸、生物降解聚酯、增塑剂、滑石粉及改性凹凸棒石粘土加入至高速混合机中，搅拌混合均匀，得混合物；
（4）将步骤（2）所得的纤维浆、步骤（3）所得的混合物、聚3-羟基丁酸酯、改性淀粉、醋酸纤维素及润滑剂加入双螺杆挤出机中熔融共混，挤出、造粒，冷却，得所述可降解包装材料。
其中，所述步骤（4）中挤出、造粒的条件为：挤出温度为190～200℃、螺杆转速为200r/min。
实施例4
本实施例涉及一种可降解包装材料，包括以下重量份的原料：聚丙烯树脂20份、聚乳酸28份、生物降解聚酯12份、植物纤维15份、聚3-羟基丁酸酯17份、改性淀粉9份、醋酸纤维素10份、滑石粉5份、改性凹凸棒土6份、润滑剂2.3份、增塑剂5份、纤维软化剂0.09份。
其中，所述润滑剂选自石蜡、硬脂酸、聚乙烯蜡的混合物。
其中，所述增塑剂是乙酰柠檬酸三丁酯。
其中，所述改性淀粉采用以下办法制得：
将100重量份淀粉、8重量份硅烷偶联剂和10重量份浓度为2wt％的羧甲基壳聚糖水溶液，在温度为100～120℃条件下搅拌45min，得到所述改性淀粉。
一种制备所述可降解包装材料的方法，包括以下步骤：
（1）按上述配方称取聚丙烯树脂、聚乳酸、生物降解聚酯、植物纤维、聚3-羟基丁酸酯、改性淀粉、醋酸纤维素、滑石粉、改性凹凸棒土、聚3-羟基丁酸酯、改性淀粉、醋酸纤维素、增塑剂及纤维软化剂，备用；
（2）将植物纤维置于消潜池中，加入水，使消潜池中植物纤维的质量分数为25%，然后加入纤维软化剂，常温搅拌90分钟，过滤、浓缩，得纤维浆；
（3）将聚丙烯树脂、聚乳酸、生物降解聚酯、增塑剂、滑石粉及改性凹凸棒石粘土加入至高速混合机中，搅拌混合均匀，得混合物；
（4）将步骤（2）所得的纤维浆、步骤（3）所得的混合物、聚3-羟基丁酸酯、改性淀粉、醋酸纤维素及润滑剂加入双螺杆挤出机中熔融共混，挤出、造粒，冷却，得所述可降解包装材料。
其中，所述步骤（4）中挤出、造粒的条件为：挤出温度为190～200℃、螺杆转速为200r/min。
实施例5
本实施例涉及一种可降解包装材料，包括以下重量份的原料：聚丙烯树脂18份、聚乳酸26份、生物降解聚酯11份、植物纤维13份、聚3-羟基丁酸酯15份、改性淀粉7份、醋酸纤维素9.6份、滑石粉4.3份、改性凹凸棒土5.4份、润滑剂1.9份、增塑剂4份、纤维软化剂0.08份。
其中，所述润滑剂选自氧化聚乙烯蜡。
其中，所述增塑剂是乙酰柠檬酸三丁酯。
其中，所述改性淀粉采用以下办法制得：
将100重量份淀粉、8重量份硅烷偶联剂和10重量份浓度为2wt％的羧甲基壳聚糖水溶液，在温度为100～120℃条件下搅拌45min，得到所述改性淀粉。
一种制备所述可降解包装材料的方法，包括以下步骤：
（1）按上述配方称取聚丙烯树脂、聚乳酸、生物降解聚酯、植物纤维、聚3-羟基丁酸酯、改性淀粉、醋酸纤维素、滑石粉、改性凹凸棒土、聚3-羟基丁酸酯、改性淀粉、醋酸纤维素、增塑剂及纤维软化剂，备用；
（2）将植物纤维置于消潜池中，加入水，使消潜池中植物纤维的质量分数为25%，然后加入纤维软化剂，常温搅拌90分钟，过滤、浓缩，得纤维浆；
（3）将聚丙烯树脂、聚乳酸、生物降解聚酯、增塑剂、滑石粉及改性凹凸棒石粘土加入至高速混合机中，搅拌混合均匀，得混合物；
（4）将步骤（2）所得的纤维浆、步骤（3）所得的混合物、聚3-羟基丁酸酯、改性淀粉、醋酸纤维素及润滑剂加入双螺杆挤出机中熔融共混，挤出、造粒，冷却，得所述可降解包装材料。
其中，所述步骤（4）中挤出、造粒的条件为：挤出温度为190～200℃、螺杆转速为200r/min。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。