一種完全生物降解雙色板材的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及高分子材料技術領域，具體涉及一種完全生物降解雙色板材。
【背景技術】
[0002] 塑料工業迅速發展，其用途已經滲透到國民經濟的各個領域，用途十分廣泛。中國 每年產生的廢棄塑料約為500萬噸，其中大多數廢棄塑料為聚丙烯（PP)、聚乙烯（PE)和 聚苯乙烯（PS)材料，這些材料不能夠自然分解。因此，由PP材料、PE材料、PS材料制備 的一次性塑料包裝廢棄物及其相應的農用薄膜和一次性餐具，如果被隨意丟棄將會因其非 降解性堆積在土地上，從而造成嚴重的白色污染，而且這種潛在的污染同時也會隨著人們 使用量的增加和時間的積累而加劇，目前我國白色污染嚴重，已經引起政府有關部門和社 會的普遍關注，相關法律法規已經出臺，尤其是在歐美市場，非可降解塑料的使用受到嚴格 的限制。
[0003] 近些年，傳統的石化基塑料正逐漸被稱為"綠色材料"的可降解和可重復利用的生 物基材料所代替。目前使用最為重要和廣闊的可降解聚合物是脂肪族聚酯和蛋白質，比如 聚乳酸（PLA)、聚己二酸/對苯二甲酸丁二醇酯（PBAT)等等。
[0004] 聚乳酸（PLA)是由玉米、馬鈴薯等可再生植物資源提取出的淀粉轉化為葡萄糖，葡 萄糖經過發酵成為乳酸，進一步聚合而成的脂肪族聚酯。PLA的玻璃化轉變溫度Tg大約 為55°C，熔點Tm大約180°C，有著良好的生物相容性和高強度，且能夠完全生物降解，降 解后的最終產物為水和二氧化碳，因而，無毒，不會造成環境污染。雖然PLA的綜合性能優 良，強度較高，但是其韌性差，純PLA的斷裂伸長率大概4%左右。通過何種工藝或配方使 得高PLA含量的生物材料能夠在不犧牲強度的前提下，依然能夠獲得較好的韌性是目前研 究者們需要努力的方向，本發明就是為了解決這個問題而提出的。
【發明內容】
[0005] 本發明所要解決的問題是提供一種強度高，韌性好，不易損壞，無污染的生物降解 雙色板材。
[0006] 為了實現上述目的，本發明采取的技術方案為：所提供的一種完全生物降解雙色 板材，它由以下重量份的原料組成：聚乳酸77-99份，乙烯一醋酸乙烯共聚物2-5份，潤滑劑 2-5份，抗氧劑2-5份，助劑1-3份，填料5-10份，色母0. 2-0. 6份。
[0007] 優選的，它由以下重量份的原料組成：聚乳酸95份，乙烯一醋酸乙烯共聚物2份， 潤滑劑3份，抗氧劑4份，助劑2份，填料7份，色母0. 5份。
[0008] 優選的，所述潤滑劑為硬質酸鈉、聚乙烯蠟、石蠟和亞烷基二脂肪酰胺的混合物。
[0009] 優選的，所述抗氧劑為2-亞甲基雙（4-甲基-6-叔丁基苯酚），所述色母中含 量兩種顏色的顏料。
[0010] 優選的，所述硬質酸鈉、聚乙烯蠟、石蠟和亞烷基二脂肪酰胺的混合物中各組分的 質量比為：1:1:1. 5 :0. 5。
[0011] 優選的，所述填料為滑石粉、二氧化硅、黏土、碳酸鈣和碳酸鋇中的混合物，其中， 所述滑石粉、二氧化硅、黏土、碳酸鈣和碳酸鋇質量比為1:1:1:5:1，碳酸鈣具體為粒徑 0. 15~0. 70μm的超細碳酸鈣。
[0012] -種完全生物降解雙色板材的制備方法，包括以下步驟： (1) 將聚乳酸、乙烯一醋酸乙烯共聚物和填料在63-78 °C溫度下烘干處理； (2) 按配方稱取各原料，將聚乳酸，乙烯一醋酸乙烯共聚物，潤滑劑，抗氧劑，助劑，填 料，色母混合均勻； (3) 將上述混合后的原料加入到雙螺桿擠出機中熔融共混，擠出造粒即制得所需生物 降解材料； (4) 將上述生物降解材料加入到擠出機中擠出即可獲得所需雙色板材。
[0013]優選的，所述步驟（3)中熔融共混的溫度為170-185°C，螺桿轉速80-500rpm。
[0014]本發明的有益效果：本發明優化了生物降解材料的配方，以聚乳酸的主要原料， 再配以適當的輔料，獲得的材料經加工制得的塑料產品綜合力學性能優異，不僅保證了原 有的強度，而且提高了材料的韌性好，不易被拉斷或折斷，所述填料中加入了粒徑〇. 15~ 0. 70μm的超細碳酸鈣，在提高其韌性方面起到了重要的作用，本發明的板材易于加工且廢 料可以回收再利用，生產過程沒有污染排放，終端產品在微生物作用下可以完全分解為有 機物，對土壤有補充養分的作用。
【具體實施方式】
[0015] 實施例1: 一種完全生物降解雙色板材，它由以下重量份的原料組成：聚乳酸77份，乙烯一醋酸 乙烯共聚物4份，潤滑劑2份，抗氧劑2份，助劑1份，填料5份，色母0. 2份。
[0016]在本實施例中，所述潤滑劑為硬質酸鈉、聚乙烯蠟、石蠟和亞烷基二脂肪酰胺的混 合物，所述硬質酸鈉、聚乙烯蠟、石蠟和亞烷基二脂肪酰胺的混合物中各組分的質量比為： 1:1:1. 5 ：0. 5〇
[0017]在本實施例中，所述抗氧劑為2-亞甲基雙（4-甲基-6-叔丁基苯酚），所述色 母中含量兩種顏色的顏料。
[0018]在本實施例中，所述填料為滑石粉、二氧化硅、黏土、碳酸鈣和碳酸鋇中的混合物， 其中，所述滑石粉、二氧化硅、黏土、碳酸鈣和碳酸鋇質量比為1:1:1:5:1，碳酸鈣具體為粒 徑0. 20μm的超細碳酸鈣 一種完全生物降解雙色板材的制備方法，包括以下步驟： (1) 將聚乳酸、乙烯一醋酸乙烯共聚物和填料在65 °C溫度下烘干處理； (2) 按配方稱取各原料，將聚乳酸，乙烯一醋酸乙烯共聚物，潤滑劑，抗氧劑，助劑，填 料，色母混合均勻； (3) 將上述混合后的原料加入到雙螺桿擠出機中熔融共混，擠出造粒即制得所需生物 降解材料； (4) 將上述生物降解材料加入到擠出機中擠出即可獲得所需雙色板材。
[0019]在本實施例中，所述步驟（3)中熔融共混的溫度為170°C，螺桿轉速250rpm。
[0020] 實施例2: 一種完全生物降解雙色板材，它由以下重量份的原料組成：聚乳酸95份，乙烯一醋酸 乙烯共聚物2份，潤滑劑3份，抗氧劑4份，助劑2份，填料7份，色母0. 5份。
[0021] 在本實施例中，所述潤滑劑為硬質酸鈉、聚乙烯蠟、石蠟和亞烷基二脂肪酰胺的混 合物，所述硬質酸鈉、聚乙烯蠟、石蠟和亞烷基二脂肪酰胺的混合物中各組分的質量比為： 1:1:1. 5 ：0. 5〇
[0022] 在本實施例中，所述抗氧劑為2-亞甲基雙（4-甲基-6-叔丁基苯酚），所述色 母