本发明涉及一种制备易降解聚乙烯母粒的方法，属于高分子新材料的制备技术领域，具体涉及易降解聚乙烯母粒制备技术领域。
背景技术：
塑料由于质量轻、强度好、价格低、已经广泛用于工业、农业和生活用品中，在塑料制品中，聚乙烯是用量最大的塑料，约占60%，常见的包装袋、垃圾袋、塑料饭盒、咖啡杯、农膜等均为聚烯烃类制品。
纯聚乙烯塑料分子结构不具有可降解的官能团，在土壤中完全被微生物同化、降解成二氧化碳和水可能需要上百年的时间，因此，容易在环境中大量积累，成为世界性环境难题。
目前世界上解决塑料薄膜白色污染的途径主要有：回收、填埋和焚烧，但回收存在废弃塑料和固体垃圾的分离和处理的问题，回收产品性能不高，经济效益不明显；填埋和焚烧有二次污染的问题；生物降解塑料是解决方案之一，但是通常成本较高、价格较贵、市场竞争力不强。
从结构上来说，可降解的高分子结构中要含有含氧官能团，如羰基、羟基和羧基等，以利于微生物的消化降解；其次，要具有一定的亲水性、热敏感度和合理的结构孔隙度，以利于水蒸气、氧气和光的进入，从而易于引发亲水降解、热降解、光催化降解和氧化降解，使高分子结构降解为大量含氧、亲水的小分子片段，从而形成适宜微生物生长的微环境，通过微生物的降解作用，将这些小分子片段进一步完全降解为二氧化碳和水，进而完成高分子的全降解过程。而聚乙烯大分子结构中不具备这些易降解因素，若能简便地赋予难降解的聚乙烯塑料可降解的性能，则是一条解决白色污染的经济可行的途径。
高能球磨力化学法可使高分子在强大的应力诱导作用下，使颗粒超细化，逐渐积累能量，产生能量转换，使其反应活性逐渐增强，从而诱导引发常规化学方法难以或无法进行的化学反应，制备一般化学方法和加工手段不能得到的具有特殊性能的材料，在常温冷磨状态下即可实现降解、接枝、嵌段、交联和引入其它官能团等反应，是高分子材料的制备和应用改性领域的一种绿色环保、节能高效的新型技术。
技术实现要素：
本发明的目的是克服上述不足，提供一种制备易降解聚乙烯母粒的方法，其采用力化学法直接一步实现聚乙烯的全交联枝化亲水改性，简便地赋予难降解的聚乙烯塑料可降解的性能，是一条解决白色污染的经济可行的途径。
本发明的技术方案，一种制备易降解聚乙烯母粒的方法，以聚乙烯为高分子基体，添加反应性改性混合物，采用高能球磨力化学反应法实现聚乙烯的一步法亲水枝化改性，使所得改性聚乙烯母粒获得易降解的性能。
反应性改性混合物的组分和功能如下：聚丙烯酸和聚己内酯为亲水改性剂和微生物降解促进剂；n,n-亚甲基双丙烯酰胺和环氧基硅烷偶联剂为亲水枝化改性剂，将改性混合物和聚乙烯基体分子以一定孔隙结构交联贯穿，同时提供亲水性和热氧化引发作用；呋喃酮和糖精为反应性光解促进剂，可有效接枝到聚乙烯基体上；添加双(3,4-二甲基苯亚甲基)山梨醇和甘油作为增透增柔改性调理剂；所得改性聚乙烯母粒加工性能优良、易降解、且工艺简单、绿色环保、成本低。
一种制备易降解聚乙烯母粒的方法，其具体步骤如下：将原料组分按质量比配料，双(3,4-二甲基苯亚甲基)山梨醇︰甘油︰聚乙烯︰聚丙烯酸︰聚己内酯︰n,n-亚甲基双丙烯酰胺︰g-（2,3-环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷︰呋喃酮︰糖精的比例为：0.003～0.006︰0.02～0.07︰80～100︰5～10︰5～10︰1︰1︰0.001～0.002︰0.002～0.005；将混合料加入到行星球磨机中，在料球比1︰2～5和转速比1︰2下振磨混合反应50～90min，制得易降解聚乙烯母粒。
所述聚乙烯为高密度聚乙烯、低密度聚乙烯或线性低密度聚乙烯。
本发明的有益效果：本发明采用高能球磨力化学反应法直接一步实现了聚乙烯的全交联枝化亲水改性，简便地赋予难降解的聚乙烯塑料可降解的性能，是一条解决白色污染的经济可行的途径，且工艺简单、绿色环保、成本低。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明作进一步说明，但本发明的应用不限于此。实施例所用行星球磨机︰xqm-2l型，北京鑫骉腾达仪器设备有限公司；万能材料试验机︰1185，英国instron公司；
低密度聚乙烯（牌号2420d，兰化）；低密度聚乙烯（牌号ld165，燕山石化）；高密度聚乙烯（牌号，hya600，埃克森美孚）；线性低密度聚乙烯（牌号9085，天津联合）；线性低密度聚乙烯（牌号7042，扬子石化）；双(3,4-二甲基苯亚甲基)山梨醇（湖北实顺生物科技有限公司）；如无特别说明，其它所用原料均为市售商品。
实施例1易降解聚乙烯母粒的制备
具体包括以下步骤：将原料组分按质量比配料，双(3,4-二甲基苯亚甲基)山梨醇︰甘油︰低密度聚乙烯（牌号2420d，兰化）︰聚丙烯酸︰聚己内酯︰n,n-亚甲基双丙烯酰胺︰g-（2,3-环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷︰呋喃酮︰糖精的质量比为：0.003︰0.02︰80︰5︰5︰1︰1︰0.001︰0.002；将混合料加入到行星球磨机中，在料球比1︰2和1︰2的转速比下振磨混合反应50min，制得易降解聚乙烯母粒。
实施例2易降解聚乙烯母粒的制备
具体包括以下步骤：将原料组分按质量比配料，双(3,4-二甲基苯亚甲基)山梨醇︰甘油︰高密度聚乙烯（牌号，hya600，埃克森美孚）︰聚丙烯酸︰聚己内酯︰n,n-亚甲基双丙烯酰胺︰g-（2,3-环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷︰呋喃酮︰糖精的质量比为：0.006︰0.07︰100︰10︰10︰1︰1︰0.002︰0.005；将混合料加入到行星球磨机中，在料球比1︰5和1︰2的转速比下振磨混合反应90min，制得易降解聚乙烯母粒。
实施例3易降解聚乙烯母粒的制备
具体包括以下步骤：将原料组分按质量比配料，双(3,4-二甲基苯亚甲基)山梨醇︰甘油︰线性低密度聚乙烯（牌号9085，天津联合）︰聚丙烯酸︰聚己内酯︰n,n-亚甲基双丙烯酰胺︰g-（2,3-环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷︰呋喃酮︰糖精的质量比为：0.004︰0.03︰90︰6︰7︰1︰1︰0.002︰0.003；将混合料加入到行星球磨机中，在料球比1︰3和1︰2的转速比下振磨混合反应60min，制得易降解聚乙烯母粒。
实施例4易降解聚乙烯母粒的制备
具体包括以下步骤：将原料组分按质量比配料，双(3,4-二甲基苯亚甲基)山梨醇︰甘油︰线性低密度聚乙烯（牌号7042，扬子石化）︰聚丙烯酸︰聚己内酯︰n,n-亚甲基双丙烯酰胺︰g-（2,3-环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷︰呋喃酮︰糖精的质量比为：0.005︰0.05︰85︰8︰7︰1︰1︰0.002︰0.004；将混合料加入到行星球磨机中，在料球比1︰4和1︰2的转速比下振磨混合反应70min，制得易降解聚乙烯母粒。
实施例5易降解聚乙烯母粒的制备
具体包括以下步骤：将原料组分按质量比配料，双(3,4-二甲基苯亚甲基)山梨醇︰甘油︰低密度聚乙烯（牌号ld165，燕山石化）︰聚丙烯酸︰聚己内酯︰n,n-亚甲基双丙烯酰胺︰g-（2,3-环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷︰呋喃酮︰糖精的质量比为：0.003︰0.06︰95︰9︰8︰1︰1︰0.001︰0.002；将混合料加入到行星球磨机中，在料球比1︰3和1︰2的转速比下振磨混合反应80min，制得易降解聚乙烯母粒。
应用实施例实施例1～5所得母粒制品的力学性能测试
采用r-3202型实验用小型热压机（武汉启恩科技发展有限公司）和配套塑料标样模具制备标准测试样品，样品拉伸强度按gb/t1040.3-2006，使用万能材料试验机进行测试，测试速度为10mm/min；按照gb/t20197-2006对母粒制品的降解性能进行填埋失重测试，结果见表1。
表1母粒制品的力学性能和降解性测试
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围内。