一种低密度矿物粉填充生物降解材料及制备方法与流程

本发明涉及生物可降解材料，具体为一种低密度矿物粉填充生物降解材料及制备方法。

背景技术：

1、矿物填充生物可降解塑料中添加有碳酸钙矿物，添加碳酸钙能够有效降低可降解材料的生产成本，但是也会造成产品的密度增加，产品的重量随之增加，不利于人们的携带。

2、现有的可降解材料存在的缺陷是：

3、1、专利文件jph10101465a公开了控制释放肥料，该专利公开了获得能够任意控制肥料成分的洗脱速率并且不会破坏环境的控释肥料，该材料因为添加矿物，造成密度增加，重量随之增加，因此人们携带该产品更加吃力，因此需要一种能够降低可降解材料密度的低密度矿物粉填充生物降解材料来解决该问题。

4、2、专利文件us20110269890a1公开了可生物降解的纳米聚合物组合物及其可生物降解的制品，该专利公开了可生物降解的纳米聚合物组合物和制备组合物的方法，该材料制成的产品在自然环境下与自然物体接触的面积小，材料无法在自然环境升温时熔融造成多孔，进而使得该材料制成产品的降解面积无法得到有效增加，降解时间也随之减少，因此需要一种能够在自然环境温度升高时材料内部组分融化造成多孔结构更加容易降解的低密度矿物粉填充生物降解材料来解决该问题。

5、3、专利文件cn107033568b公开了一种可生物降解材料和可生物降解地膜，该专利公开了具有可生物降解性，且具有较高的强度和延伸率；具有良好的熔体稳定性的材料，该专利的产品接触高温物体时，产品的升温速度快，在产品升温时，产品受热容易热变形，进而会造成产品易受热损坏的现象，因此需要一种可以对热量进行吸收进而降低产品升温速度的低密度矿物粉填充生物降解材料来解决该问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种低密度矿物粉填充生物降解材料及制备方法，能够解决现有技术中提出的技术问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种低密度矿物粉填充生物降解材料，按重量份包括pbat60～80份、pla10份、碳酸钙20～40份、润滑剂0.3份、开口剂0.2份、扩链剂0.3份、相容剂0.5份、抗水解剂0.5份、低密度改性母粒1～4份、聚醋酸乙烯10～20份、石蜡15～30份、紫外线吸收剂5～10份。

3、优选的，所述润滑剂为硬脂酸、硬脂酸丁酯、油酰胺、乙撑双硬脂酰胺中的一种或多种。

4、优选的，所述扩链剂1、4一丁二醇、6一己二醇、甘油、三羟甲基丙烷、三甘醇中的一种或多种。

5、优选的，所述相容剂为马来酸酐相容剂。

6、优选的，所述抗水解剂有机碳化二亚胺。

7、优选的，所述低密度改性母粒为低密度聚乙烯。

8、优选的，所述优选重量份为pbat65份、pla10份、碳酸钙25份、润滑剂0.3份、开口剂0.2份、扩链剂0.3份、相容剂0.5份、抗水解剂0.5份、低密度改性母粒2、聚醋酸乙烯15份、石蜡20份、紫外线吸收剂8份。

9、优选的，所述紫外线吸收剂为单苯甲酸间苯二酚酯、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮中的一种。

10、优选的，所述低密度矿物粉填充生物降解材料的制备方法如下：

11、s01、将碳酸钙20～40份、聚醋酸乙烯10～20份和石蜡15～30份放入搅拌装置a内部进行搅拌，然后将搅拌装置a内部物料加热到150℃，使内部物料融化，接着对其进行搅拌5分钟；

12、s02、随后将pbat60～80份、pla10份和低密度改性母粒1～4份加入到搅拌装置b内部，接着将搅拌装置b内部物料加热到190℃，使内部物料融化，接着对搅拌装置b内部物料进行搅拌10分钟；

13、s03、随后向步骤s02中的物料加入润滑剂0.3份、开口剂0.2份、扩链剂0.3份、相容剂0.4份、抗水解剂0.5份、紫外线吸收剂5～10份，接着再次进行搅拌10分钟；

14、s04、随后将s01中的物料加入到s03中的搅拌装置b中，再次对搅拌装置b进行搅拌3分钟，接着将搅拌后的物料加入造粒机中进行造粒。

15、优选的，在所述s01中还包括如下步骤：

16、s011、向搅拌装置a中加入相容剂0.1份，然后将再次进行搅拌5分钟。

17、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

18、1、本发明通过在传统可降解材料中加入低密度改性母粒，能够有效降低传统在可降解材料中加入碳酸钙时的密度，使得可降解材料的重量随之减少，生产的产品更加利于携带，使低密度矿物粉填充生物降解材料能够有效降低传统在可降解材料中加入碳酸钙时的密度，使得可降解材料的重量随之减少，生产的产品更加利于携带。

19、2、本发通过在传统可降解材料中添加聚醋酸乙烯，聚醋酸乙烯可以在环境温度增加的情况下更加容易融化，进而使得产品表面出现更多的孔洞，进而造成降解时间随之减少，使低密度矿物粉填充生物降解材料通过添加聚醋酸乙烯，在环境温度增加的情况下更加容易融化，进而使得产品表面出现更多的孔洞，进而造成降解时间随之减少。

20、3、本发明通过首先将碳酸钙和石蜡混合，然后在将碳酸钙和石蜡的混合物与其他物料混合，从而使得碳酸钙和石蜡更加容易相互粘附在一起，降低了石蜡与其他物料的相容量，从而使得石蜡的含量对可降解材料的产品机械性能的影响更小，可降解材料可以提高石蜡的含量，从而使得该材料能够吸收一定的热量，降低了高温环境下该降解产品的升温时间，使得产品在遇到短暂升温情况下抵抗热变形的能力增加。

技术特征：

1.一种低密度矿物粉填充生物降解材料，其特征在于：按重量份包括pbat60～80份、pla10份、碳酸钙20～40份、润滑剂0.3份、开口剂0.2份、扩链剂0.3份、相容剂0.5份、抗水解剂0.5份、低密度改性母粒1～4份、聚醋酸乙烯10～20份、石蜡15～30份、紫外线吸收剂5～10份。

2.根据权利要求1所述的一种低密度矿物粉填充生物降解材料，其特征在于：所述润滑剂为硬脂酸、硬脂酸丁酯、油酰胺、乙撑双硬脂酰胺中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的一种低密度矿物粉填充生物降解材料，其特征在于：所述扩链剂1、4一丁二醇、6一己二醇、甘油、三羟甲基丙烷、三甘醇中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的一种低密度矿物粉填充生物降解材料，其特征在于：所述相容剂为马来酸酐相容剂。

5.根据权利要求1所述的一种低密度矿物粉填充生物降解材料，其特征在于：所述抗水解剂有机碳化二亚胺。

6.根据权利要求1所述的一种低密度矿物粉填充生物降解材料，其特征在于：所述低密度改性母粒为低密度聚乙烯。

7.根据权利要求1所述的一种低密度矿物粉填充生物降解材料，其特征在于：所述优选重量份为pbat65份、pla10份、碳酸钙25份、润滑剂0.3份、开口剂0.2份、扩链剂0.3份、相容剂0.5份、抗水解剂0.5份、低密度改性母粒2、聚醋酸乙烯15份、石蜡20份、紫外线吸收剂8份。

8.根据权利要求1所述的一种低密度矿物粉填充生物降解材料，其特征在于：所述紫外线吸收剂为单苯甲酸间苯二酚酯、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮中的一种。

9.根据权利要求1-8任意一项所述的一种低密度矿物粉填充生物降解材料的制备方法，其特征在于：所述低密度矿物粉填充生物降解材料的制备方法如下：

10.根据权利要求9所述的一种低密度矿物粉填充生物降解材料的制备方法，其特征在于：在所述s01中还包括如下步骤：

技术总结
本发明公开了一种低密度矿物粉填充生物降解材料及制备方法，涉及生物可降解材料技术领域，按重量份包括PBAT60～80份、PLA10份、碳酸钙20～40份、润滑剂0.3份、开口剂0.2份、扩链剂0.3份、相容剂0.5份、抗水解剂0.5份、低密度改性母粒1～4份、聚醋酸乙烯10～20份、石蜡15～30份、紫外线吸收剂5～10份。本发明通过在传统可降解材料中加入低密度改性母粒，能够有效降低传统在可降解材料中加入碳酸钙时的密度，使得可降解材料的重量随之减少，生产的产品更加利于携带。

技术研发人员：刘岗,金泽枫,张伟成,黄谋长,许洪根,姚向荣
受保护的技术使用者：杭实科技发展（杭州）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/10