[发明专利]一种可完全生物降解PE料用填充母料及其制备工艺

权利要求书

1.一种可完全生物降解PE料用填充母料，其特征在于，包括以下重量份组分：

降解树脂60-100份、增塑剂1-5份、分散剂2-12份、抗氧剂0.5-1.5份以及紫外线吸收剂0.3-0.6份；

所述降解树脂由以下步骤制备得到：

A1：将乳酸、锌粉加入至三口烧瓶中边搅拌边逐渐升温，直至无馏分蒸出，收集馏分冷却，形成固体，将固体洗涤、重结晶，之后烘干至恒重，得到中间体1；

A2：将中间体1、丙三醇以及辛酸亚锡溶液加入至三口烧瓶中，通入氮气保护，边搅拌边逐渐升温，之后恒温搅拌反应，之后降温并继续恒温搅拌反应，反应结束后将反应产物冷却形成固体，之后将固体加入至氯仿中，之后用甲醇重沉淀，过滤，将滤饼烘干至恒重，得到中间体2；

A3：将中间体2、季戊四醇以及去离子水加入至安装有三口烧瓶中，通入氮气保护，恒温搅拌反应，之后升温并继续搅拌反应，反应结束后将反应产物旋转蒸发，干燥后得到中间体3；

A4：将木质素、甲醛溶液以及氢氧化钠溶液加入至三口烧瓶中恒温搅拌反应，反应结束后将反应产物冷却至室温，之后逐滴加入盐酸溶液酸化形成沉淀，过滤，将滤饼洗涤至中性，之后烘干至恒重，得到中间体4；

A5：将中间体4、二甲亚砜加入至四口烧瓶中搅拌，之后边搅拌边逐滴加入1-甲基咪唑，滴加完毕后加入马来酸酐，之后边搅拌边升温，之后继续恒温搅拌反应，反应结束后将反应产物冷却至室温，调节反应产物pH，过滤，将滤饼用洗涤，之后烘干至恒重，得到中间体5；

A6：将中间体3、中间体5、对甲苯磺酸以及四氢呋喃加入至三口烧瓶中，通入氮气保护，恒温搅拌反应，反应结束后将反应产物冷却至室温，将反应产物加入至石油醚中，过滤，将滤饼洗涤，之后烘干至恒重，得到降解树脂。

2.根据权利要求1所述的一种可完全生物降解PE料用填充母料，其特征在于，步骤A1中的所述乳酸、锌粉的用量比为200mL：1.06g。

3.根据权利要求1所述的一种可完全生物降解PE料用填充母料，其特征在于，步骤A2中的所述中间体1、丙三醇以及辛酸亚锡溶液的用量比为20g：0.2g：0.3mL，所述辛酸亚锡溶液为辛酸亚锡溶解于甲苯所形成的摩尔浓度为0.1mol/L的溶液。

4.根据权利要求1所述的一种可完全生物降解PE料用填充母料，其特征在于，步骤A3中的所述中间体2、季戊四醇以及去离子水的用量比为20g：1.05g：100mL。

5.根据权利要求1所述的一种可完全生物降解PE料用填充母料，其特征在于，步骤A4中的所述木质素、甲醛溶液以及氢氧化钠溶液的用量比为10g：10g：50mL，所述甲醛溶液的质量分数为35-40％，所述氢氧化钠溶液的质量分数为10％，所述盐酸溶液的摩尔浓度为0.1mol/L。

6.根据权利要求1所述的一种可完全生物降解PE料用填充母料，其特征在于，步骤A5中的所述中间体4、二甲亚砜、1-甲基咪唑以及马来酸酐的用量比为15g：50mL：0.1g：20g，所述盐酸溶液的摩尔浓度为1mol/L。

7.根据权利要求1所述的一种可完全生物降解PE料用填充母料，其特征在于，步骤A6中的所述中间体3、中间体5、对甲苯磺酸以及四氢呋喃的用量比0.1mol：10-30g：1.3-2.5g：200-300mL。

8.根据权利要求1所述的一种可完全生物降解PE料用填充母料，其特征在于，所述增塑剂为甘油三乙酸醋、柠檬酸三丁醋和丙二酸中的一种；所述分散剂为聚乙烯蜡、聚乙二醇200中的一种；所述抗氧剂为抗氧剂168、抗氧剂1010以及抗氧剂1076中的一种；所述紫外线吸收剂为紫外线吸收剂UV-P、紫外线吸收剂UV-O以及紫外线吸收剂UV-9中的一种。

9.根据权利要求1所述的一种可完全生物降解PE料用填充母料的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：按照重量份称取降解树脂60-100份、增塑剂1-5份、分散剂2-12份、抗氧剂0.5-1.5份以及紫外线吸收剂0.3-0.6份，备用；

步骤二：将降解树脂、增塑剂、分散剂、抗氧剂以及紫外线吸收剂加入至高速混合机，在温度为70-90℃，搅拌速率为1000-2000r/min的条件下混合10-30min，得到混合料；

步骤三：将混合料投入到双螺杆挤出机中进行混炼塑化，然后挤出造粒，将所得粒料干燥处理，得到该可完全生物降解PE料用填充母料。