[发明专利]一种全生物降解吸管及其制备方法

权利要求书

1.一种全生物降解吸管的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：将原料混合后加入到料筒温度160-180℃，模头温度170℃的双螺杆挤出机中，共混挤出造粒，冷却至18-25℃后采用拉管机拉管，然后在105℃下热处理5min，制得全生物降解吸管；

以重量份数计，原料中各组分含量为：二氧化碳基聚合物3-8份，改性聚乳酸52-65份，聚琥珀酸丁二酯30-40份，乙撑双硬脂酸酰胺0.3-0.5份，增容剂44680-0.3份，硬酯酸酰胺0.05-0.3份；

所述二氧化碳基聚合物为二氧化碳基聚氨酯与二氧化碳基PPC按照重量份数比1:9复配得到；

所述二氧化碳基聚氨酯的制备方法包括以下步骤：

(1)将硫酸锌、去离子水、叔丁醇在40℃下搅拌得到硫酸锌溶液，向硫酸锌溶液中滴加钴氰化钾水溶液，超声搅拌后以5500rpm离心速度离心悬浮液2min，将分离的浆液用去离子水和叔丁醇混合溶液洗涤，然后以5500rpm离心速度离心悬浮液2min，继续用去离子水和叔丁醇混合溶液洗涤分离的浆液，并逐渐增加混合溶液中叔丁醇与水的比例，直到使用纯叔丁醇作为洗涤剂，将固体离心并在40℃真空下干燥得到锌-钴基双金属氰化物；

(2)将锌-钴基双金属氰化物、环氧戊烷和间苯二甲酸加入反应釜中，然后充入二氧化碳气体，升温75℃反应7h，反应结束后将反应釜冷却至20-25℃并释放釜中气体，将产物溶于去离子水中过滤，得到二氧化碳基多元醇；

(3)将二氧化碳基多元醇在80℃油浴中减压脱水2h，在氮气氛围下，加入异佛尔酮二异氰酸酯和1,4丁二醇混合搅拌，然后加入3-甲胺基-1,2-丙二醇、二月桂酸二丁基锡、2-丁酮混合搅拌，然后在30℃下用三乙胺中和30min，在40℃水浴中通过减压蒸馏获得二氧化碳基聚氨酯；

所述改性聚乳酸的制备方法包括以下步骤：将聚丁内酰胺、甲酸加热到60℃，得到聚丁内酰胺的甲酸溶液，将三聚甲醛与甲酸混合得到三聚甲醛混合液，然后加入到聚丁内酰胺的甲酸溶液中，加热到60℃保温1h，使用丙酮沉淀，抽滤3-5次后真空干燥，得到羟基化聚丁内酰胺；将羟基化聚丁内酰胺、聚乳酸共混挤出，得到改性聚乳酸。

2.根据权利要求1所述的一种全生物降解吸管的制备方法，其特征在于，充入二氧化碳气体的压强为2-2.2MPa。

3.根据权利要求1所述的一种全生物降解吸管的制备方法，其特征在于，硫酸锌溶液中，所述去离子水、叔丁醇的体积比为2:1；二氧化碳基多元醇、异佛尔酮二异氰酸酯、1,4丁二醇、3-甲胺基-1,2-丙二醇的质量比为50:22:(1.8-6.3):(0.8-6.6)。

4.根据权利要求1所述的一种全生物降解吸管的制备方法，其特征在于，在聚丁内酰胺的甲酸溶液中，所述聚丁内酰胺、甲酸的摩尔比为5:83；在三聚甲醛混合液中，所述三聚甲醛与甲酸的摩尔比为(2-3):70；所述羟基化聚丁内酰胺、聚乳酸的质量比为1:8。

5.根据权利要求1所述的一种全生物降解吸管的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

S1：将二氧化碳基聚合物按照重量份数比为99:1分为2份，计为二氧化碳基聚合物A、二氧化碳基聚合物B；

S2：将二氧化碳基聚合物B、改性聚乳酸经双螺杆挤出机熔融共混、挤出、造粒、干燥得到物料a；将二氧化碳基聚合物A、聚琥珀酸丁二酯、乙撑双硬脂酸酰胺、硬酯酸酰胺经双螺杆挤出机熔融共混、挤出、造粒、干燥得到物料b；

S3：将物料a、物料b通过微纳共挤出造粒，冷却至18-25℃后采用拉管机拉管，得到一种全生物降解吸管。

6.根据权利要求5所述的一种全生物降解吸管的制备方法，其特征在于，从双螺杆挤出机机筒区到挤出口模的温度依次为175℃、185℃、185℃、195℃、195℃、185℃。

7.一种全生物降解吸管，其特征在于，由权利要求1-6中任意一项所述制备方法制备得到。