[发明专利]一种淀粉改性全生物基PBS生物降解塑料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种淀粉改性全生物基PBS生物降解塑料及其制备方法，该制备方法包括：(1)采用单体原料为生物基路线合成的全生物基聚丁二酸丁二醇酯(PBS)；(2)将全生物基聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、淀粉进行真空干燥；(3)在高混机内加入干燥后的全生物基聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、淀粉以及扩链剂、抗氧剂、增塑剂、润滑剂、热稳定剂，混合均匀；(4)将所得混合物料经过双螺杆挤出机器挤出造粒；(5)吹膜，即得。采用本发明方法制得的淀粉改性全生物基PBS生物降解塑料，复合改性后符合完全降解的要求的同时，增强了纯PBS树脂的力学性能，且有效的降低了生产成本，更有利于向市场推广。

技术领域

本发明涉及生物塑料技术领域，尤其涉及一种淀粉改性全生物基PBS生物降解塑料及其制备方法。

背景技术

目前，随着国民经济的不断发展，塑料制品的消费量在不断增高，合成塑料在生产和生活中扮演着越来越重要的角色。但是由于绝大部分塑料制品废弃后无法降解，长期存在，不断累积造成了严重的白色污染，随着污染的不断加重以及人们环保意识的不断增强，寻求一种既能满足人们使用需求又能满足环保需求的塑料制品显得越来越迫切并引起了研究人员的广泛兴趣，其中可降解树脂由于其降解特性和经济特性，已经成为了研究的热点，

聚丁二酸丁二酯(PBS)是可完全生物降解聚合物，它可以在细菌或酶的作用下，可降解成为H2O和CO2等物质，对环境无害。PBS熔点较高性能良好，可取代通用聚乙烯或聚丙烯而进入通用塑料领域，彻底解决传统塑料对环境造成的污染。同时PBS无毒无害，且具有良好的生物相容性，因而在医用材料药物载体等领域也有良好的应用前景，由于PBS的可完全降解性，作为“环境友好材料”取代其他污染环境的材料已是大势所趋。PBS系列聚酯具有良好的生物相容性和生物可吸收性，对环境友好，是根治传统塑料产生的“白色污染”的良方，是明天的绿色塑料。

PBS的原料分别是丁二酸或者丁二酸二氨以及丁二醇，PBS塑料虽然是生物降解塑料，但是从目前已经产业化的生产装置来看，它的三种原料来源依然是从通过石油化工来提取的，所以PBS塑料在生产过程中是消耗了石油资源并且产生了较多二氧化碳。生物基塑料的意思是其塑料的原料最初来源为天然存在的生物质资源(动植物资源：植物秸秆、动物躯体等)。可实现资源的循坏利用以及过程的低碳排放。欧洲已经开始要求塑料制品中有一定的生物基含量，这个趋势正在越来越明显，所以对生物基塑料应用的研究正变得越来越重要，所以对生物基PBS性能的研究和改性有着重要的意义。

淀粉是植物生长期间以淀粉粒形式贮存于细胞中的贮存多糖。它在种子、块茎和块根等器官中含量特别丰富。淀粉是一种具有广泛来源的生物基材料，也具有优良的生物降解特性，同时淀粉具有相对非常低廉的价格，目前已经被广泛用于生物降解领域当中，主要方式是与生物降解塑料共混加工的方式。

发明内容

本发明的目的是提供一种淀粉改性全生物基PBS生物降解塑料及其制备方法。

本发明在全生物基生物降解材料PBS的基础上引入生物质材料淀粉，复合改性后符合完全降解的要求的同时，增强了生物基PBS树脂的力学性能，且有效的降低了该种塑料得成本，使之更有利于向市场推广。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明的第一个方面是提供一种淀粉改性全生物基PBS生物降解塑料的制备方法，具体包括如下步骤：

(1)采用单体原料为生物基路线合成的全生物基聚丁二酸丁二醇酯(PBS)；

(2)将一定量的全生物基聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、淀粉分别进行真空干燥；

(3)在高混机内加入干燥后的全生物基聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、淀粉以及扩链剂、抗氧剂、增塑剂、润滑剂、热稳定剂，混合均匀，制得混合物料；

(4)将所得混合物料经过双螺杆挤出机器挤出造粒，制得淀粉-PBS复合塑料粒；