[发明专利]一种咖啡渣改性可生物降解复合材料及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种咖啡渣改性可生物降解复合材料的制备方法和应用，一种咖啡渣改性可生物降解复合材料，其由下列原材料按比例混合而成，所述比例为重量比：聚乳酸5～30％、生物降解共聚酯20～70％、相容剂5～20％、增塑剂5～15％、增粘剂5～15％、纳米级咖啡渣10～50％。本发明采用纳米级的咖啡渣，同时配合聚乳酸、生物降解共聚酯、相容剂、增塑剂、增粘剂等的协同作用，对生物降解塑料进行改性及降低产品成本，以利于塑料产品在使用后的充分降解，同时使的咖啡渣再利用，降低产品成本。

技术领域

本发明涉及可生物降解技术领域，特别是涉及了一种咖啡渣改性可生物降解复合材料的制备方法和应用。

背景技术

目前的现实生活中塑料的应用已经无处不在，由于它难于降解对环境造成的危害已是有目共睹。随着公众环保意识的提高，开始使用降解塑料以保护人类生存环境。目前降解塑料聚乳酸(PLA)、聚己二酸对苯二甲酸丁二酯 (PBAT)、聚羟基脂肪酸酯(PHA)、聚-β-羟丁酸(PHB)、聚甲基乙撑碳酸酯(PPC)等已开始推广应用，但由于材料成本高在具体使用中还缺乏竞争力。

目前市场上主要有两类改性降解塑料既淀粉和碳酸钙改性。淀粉改性塑料与普通塑料相比，主要缺点是耐水性不好，湿强度差，遇水后力学性能大大降低。碳酸钙改性塑料与普通塑料相比透明度、亮度大大降低尤其不适合食品包装，用户很难接受。

可生物降解塑料所含技术含量高，因此所需的成本也高，目前市场上可生物降解塑料产品价格比普通塑料产品高一倍以上，有些完全降解的高2～8 倍。

聚乳酸降解塑料是一种生物降解塑料，生物降解效果较好，但在自然环境条件下，当缺少相应的微生物时实际上是不会轻易降解的，另外由于它的脆性及材料市场价格高急需改性及降低原材料价格。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种咖啡渣改性可生物降解复合材料的制备方法和应用。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种咖啡渣改性可生物降解复合材料及其制备方法和应用，采用了如下所述的技术方案：

一种咖啡渣改性可生物降解复合材料，其由下列原材料按比例混合而成，所述比例为重量比：

聚乳酸5～30％

生物降解共聚酯20～70％

相容剂5～20％

增塑剂5～15％

增粘剂5～15％

纳米级咖啡渣10～50％。

一种咖啡渣改性可生物降解复合材料的制备方法，其包括以下步骤：

(1)在研磨机中将咖啡渣研磨为纳米级细度的纳米级咖啡渣，得到纳米级咖啡渣；

(2)将纳米级咖啡渣、聚乳酸、生物降解共聚酯、相容剂、增塑剂和增粘剂按上述的原材料比例称重一起加入到混合机中进行均匀混合得混合料；

(3)将混合均匀的混合料加入到双螺杆挤出机中，在预设的挤出温度下将所述混合料挤出，即获得咖啡渣改性可生物降解复合材料。

一种一次性餐具，所述一次性餐具是使用上述的咖啡渣改性可生物降解复合材料制成。

一种复合材料包装件，其是使用上述的咖啡渣改性可生物降解复合材料制成。

与现有技术相比，本发明有以下有益效果：

本发明采用纳米级的咖啡渣，同时配合生物降解共聚酯、相容剂、增塑剂、增粘剂和聚乳酸等的协同作用，对生物降解塑料进行改性及降低产品成本，以利于塑料产品在使用后的充分降解，同时使的咖啡渣再利用，降低产品成本。