[发明专利]一种可降解复合填充材料及其制备方法

权利要求书

1.一种可降解复合填充材料，其特征在于：按质量分数计的其原料包括：A料5％-40％，B料0％-40％，聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯(PBAT)30％-80％；

其中A料是改性淀粉料，包括以下重量配比的原料：PBAT 15-30％、淀粉40-80％、增塑剂20-35％、天然精油0-3％、复合相容剂1-5％、润滑剂1-3％；

所述B料为改性无机粉体，包括以下重量配比的原料：无机粉体92-99％、分散剂0.1-3％、偶联剂0-3％。

2.根据权利要求1所述的可降解复合填充材料，其特征在于：所述复合相容剂包括有机酸、乳化剂、柠檬酸酯，三者质量比为(0.5-2)：(0.5-4)：(0.5-4)，所述有机酸为苹果酸、琥珀酸、酒石酸、柠檬酸、凝脂酸、肉桂酸中的一种或多种，所述乳化剂为聚甘油脂肪酸酯、失水山梨醇脂肪酸酯中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的可降解复合填充材料，其特征在于：所述淀粉为玉米淀粉、小麦淀粉、木薯淀粉、土豆淀粉和高直链淀粉中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的可降解复合填充材料，其特征在于：所述增塑剂为乙二醇、二缩乙二醇、丙二醇、丙三醇、山梨醇、甲酰胺、乙酰胺、尿素中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的可降解复合填充材料，其特征在于：所述润滑剂为液体石蜡、聚乙烯蜡、硬脂酸、环氧大豆油中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的可降解复合填充材料，其特征在于：所述天然精油为绿花白千层精油、迷迭香精油、香桃木精油、罗文莎叶精油、百里香精油、丁香花苞精油的一种或多种，所述天然精油的主要成分多为醇类或酯类，除了具有天然香味和抗菌作用之外，也对淀粉有增塑作用。

7.根据权利要求1所述的可降解复合填充材料，其特征在于：所述无机粉体为碳酸钙、滑石粉、膨润土、高岭土、凹凸棒、硅灰石、海泡石、玻璃纤维中的一种或多种。

8.根据权利要求1所述的可降解复合填充材料，其特征在于：所述分散剂为硬脂酸、硬脂酸锌、石蜡中的一种或多种，分散剂在固体颗粒的表面形成吸附层，使固体颗粒表面形成立体阻碍、静电斥力减少无机材料的团聚。

9.根据权利要求1所述的可降解复合填充材料，其特征在于：所述偶联剂为铝酸酯、钛酸酯、铝钛复合酸酯、硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH560、硅烷偶联剂KH570中的一种或多种，偶联剂用以改善无机物与有机物之间的界面作用，增加无机颗粒与PBAT的相容性，从而提高复合材料的性能。

10.一种如权利要求1-9任意一项所述的可降解复合填充材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)物料混合：将物料按以下质量分数计混合：改性淀粉料5％-40％，改性无机粉体0％-40％，聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯(PBAT)30％-80％，其中改性淀粉料包括以下重量配比的原料：PBAT 15-30％、淀粉40-80％、增塑剂20-35％、天然精油0-3％、复合相容剂1-5％、润滑剂1-3％；改性无机粉体，包括以下重量配比的原料：无机粉体92-99％、分散剂0.1-3％、偶联剂0-3％；

(2)将上述淀粉、增塑剂加入到高速混料机中在60-100℃搅拌20-60min，然后淀粉、增塑剂混合物中加入复合相容剂、润滑剂、天然精油、PBAT在高速混料机中60-100℃搅拌5-20min，混合后造粒，挤出熔融段温度为145～170℃，制得A料；

(3)将无机粉体和分散剂到高速混料机中在80-120℃搅拌5-10min，制得B料；

(4)将聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯(PBAT)、A料、B料混合造粒，挤出熔融段温度为160～180℃，制得复合填充的可降解材料；

其中，步骤(2)中，也可以采用淀粉、增塑剂加入到高速混料机中在60-100℃搅拌10min，密封放入70-90℃烘箱2-4h，此方法能够增加塑化剂的渗透，使淀粉的塑化效果更好，强度更高。