[发明专利]一种冷模注塑耐热半透生物可降解塑料及其制备方法

说明书

一种冷模注塑耐热半透生物可降解塑料，其特征在于：主要由以下重量份的原材料制备而成：30‑100份PLLA；1‑10份PDLA；0.2‑1份成核剂；0‑5份填充剂；0.2‑1份扩链剂。本发明技术方案降低生产工艺复杂性及后期注塑工艺的简便性，提高后期注塑产品的生产效率，使其注塑的产品具有较高耐热性简化了生产工艺，大大降低了生产成本。

技术领域

本发明属于可降解塑料领域，特别涉及一种冷模注塑耐热半透生物可降解塑料及其制备方法。

背景技术

聚乳酸（PLA）是一种以乳酸或丙交酯经聚合反应合成得到的高分子材料，而乳酸和

丙交酯都可以通过玉米、木薯等富含淀粉的天然作物发酵等途径，使用物理或化学手段处理得到。因此，聚乳酸被广泛认为是一种生物基材料，也是一种性能优异的可降解塑料。

将聚乳酸熔体高速冷却后，可以得到透明的非晶态聚乳酸，这种非晶态聚乳酸不具耐热性能，其热变型温度仅为50--55℃，所以在烘干过程就容易出现结晶、粒子结块变硬等现象，不仅降低生产效率，且制作出来的刀叉勺等塑料产品也无法在热水中使用。

CN113354929A提供了运用耐热更好的PBS共混改性手段提高聚乳酸热变形温度的思路，但国内生产PBS的技术并不成熟，产能低，材料贵，且共混出的材料注塑后非透明。

CN103395161A尝试运用退火处理或提高模具温度来促进降解材料结晶来提高热变形温度，但是生产工艺后期不便且生产成本也很高。

有鉴于此，如何得到一种生产效率高、耐热的可降解聚乳酸塑料是本技术方案的研究课题。

发明内容

本发明提供一种冷模注塑耐热半透生物可降解塑料及其制备方法，其目的是要解决聚乳酸塑料生产效率低且不耐热的问题。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种冷模注塑耐热半透生物可降解塑料，其特征在于：主要由以下重量份的原材料制备而成：

PLLA            30-100份；

PDLA            1-10份；

成核剂          0.2-1份；

填充剂          0-5份；

扩链剂          0.2-1份；

所述成核剂为苯基磷酸盐、线性羧酸盐、苯甲酰肼成核剂中的一种；

所述填充剂为滑石粉、碳酸钙、二氧化硅、硫酸钙晶须中的一种或几种；

所述扩链剂为扩链剂4468。

优选的，所述PLLA的熔融指数≥10g/10min。

优选的，所述PDLA的熔融指数≥10g/10min。

优选的，还包括0.1-1份润滑剂，所述润滑剂硅酮、硬脂酸、硬脂酸盐、乙撑双硬脂酸酰胺及其衍生物、季戊四醇硬脂酸酯中的一种或几种。

优选的，还包括0.2-1份抗氧剂，所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂1076、抗氧剂1098中的一种或几种的组合物。

优选的，所述填充剂的粒径≤1μm，最优为60-100nm。

本发明还提供了一种冷模注塑耐热半透生物可降解塑料的制备方法，其特征在于，依次包括以下步骤：

先将质量份称取的PDLA加入真空反应釜进行熔融，再加入按质量份称取成核剂、填充剂充分搅拌均匀分散，然后投入双螺杆挤出机的熔融造粒，挤出温度为170～230℃，螺杆转速为300～350转/min；