[发明专利]一种薄壁注塑用可降解复合材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种薄壁注塑用可降解复合材料，包括：生物降解树脂30‑80份、增韧剂10‑50份、流动促进剂1‑5份、可降解玻璃纤维5‑20份、纤维表面处理剂1‑5份、相容剂1‑5份、无机填充材料5‑20份、耐热改性助剂0.2‑1份、润滑剂0.1‑0.8份，以质量计。本发明的的可降解复合材料，配方中全部采用可降解材料，使复合材料能够完全生物降解，绿色环保，并且复合材料具有优异的流动性、耐温性和力学性能，适宜用于制备薄壁注塑产品。

技术领域

本发明属于生物降解复合材料技术领域，具体涉及一种薄壁注塑用可降解复合材料，更进一步地，还涉及该薄壁注塑用可降解复合材料的制备方法。

背景技术

目前随着人们生活方式的改变，对外卖的需求日益增加，外卖餐盒与食品残渣相混合，难以清洗，造成餐盒产品无法有效回收，同时传统的聚丙烯餐盒不能够堆肥化降解，因此造成较大的资源浪费和严重的环境污染。可降解的外卖餐盒使用环境友好型材料，能够在丢弃时与食品残渣共同堆肥化降解，可同时满足人们便捷的生活方式和环境保护的共同需求。

注塑餐盒产品的壁厚从0.3mm至0.6mm不等，产品壁厚小，对材料的流动性要求较高，而且在壁厚较薄的条件下，材料的脆性会显著增加，同时在盛装食品时，要求餐盒必须具有一定的耐热性能。现有的生物降解材料难以同时满足上述各方面使用要求。因此，有必要对目前的生物降解材料进行研究改进。

发明内容

本发明是基于发明人对以下事实和问题的发现和认识做出的：相关技术中，CN112694727A公开了一种生物降解材料，其流动性不够，仅能达到55g/10min；CN113185809A公开了一种生物降解复合材料，由于复合材料中采用了甘油类环氧树脂，存在难以完全生物降解的风险。

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的实施例提出一种薄壁注塑用可降解复合材料，配方中全部采用可降解材料，使复合材料能够完全生物降解，绿色环保，并且复合材料具有优异的流动性、耐温性和力学性能，适宜用于制备薄壁注塑产品。

本发明实施例薄壁注塑用可降解复合材料，其包括：生物降解树脂30-80份、增韧剂10-50份、流动促进剂1-5份、可降解玻璃纤维5-20份、纤维表面处理剂1-5份、相容剂1-5份、无机填充材料5-20份、耐热改性助剂0.2-1份、润滑剂0.1-0.8份，以质量计。

本发明实施例的薄壁注塑用可降解复合材料带来的优点和技术效果，1、本发明实施例中，采用的基体材料为生物降解树脂，并且采用的其他原料也均属于可降解材料，因此复合材料能够实现完全生物降解；2、本发明实施例中，利用流动促进剂和纤维表面处理剂这两种材料对生物降解树脂的增塑效果，有效实现了对复合材料流动性的调控，使复合材料的熔体流动速率可控制在60-120g/10min，完全能够满足薄壁注塑的加工需求；3、本发明实施例中，耐热改性助剂和可降解玻璃纤维协同使用，有效提高了复合材料的耐温性和力学性能。

在一些实施例中，所述生物降解树脂包括聚乳酸，所述生物降解树脂的重均分子量为8万-30万。

在一些实施例中，所述增韧剂为柔性可生物降解树脂，包括聚丁二酸丁二醇酯、聚丁二酸-己二酸-丁二醇酯中的至少一种；所述流动促进剂为低分子量聚乳酸，其分子量为2000-8000。

在一些实施例中，所述纤维表面处理剂为聚乙二醇。

在一些实施例中，所述可降解玻璃纤维包括：

在一些实施例中，所述无机填充材料包括滑石粉、碳酸钙、蒙脱土中的至少一种；所述润滑剂包括芥酸酰胺、油酸酰胺、蜡类物质中的至少一种。

在一些实施例中，所述的相容剂为聚乙二醇/乳酸共聚物。

在一些实施例中，所述耐热改性助剂为芳族磺酸酯衍生物。