一种生物可降解复合材料的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113715238A(43)申请公布日2021.11.30(21)申请号202110892223.3G01N5/04(2006.01)(22)申请日2021.08.04C08L67/02(2006.01)C08L1/02(2006.01)(71)申请人哈尔滨化兴航卫航天生物科技有限公司地址150000黑龙江省哈尔滨市高新技术产业开发区科技创新城企业加速器9号楼中源大道14955号311室(72)发明人卢卫红曾德永张亮(74)专利代理机构哈尔滨龙科专利代理有限公司23206代理人王新雨(51)Int.Cl.B29C43/02(2006.01)G01N3/08(2006.01)G01N3/20(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种生物可降解复合材料的制备方法(57)摘要一种生物可降解复合材料的制备方法，属于高分子复合材料领域。本发明的目的是为了解决现有的PBAT复合材料存在环境污染、机械性能差的问题，所述方法为：通过碱处理改性增强材料；称取基体材料和增强材料充分干燥，去除水分，充分混合后进行共混，得到复合物熔融物料，将复合物熔融物料热压成型，得到生物可降解复合材料；控制增强材料的质量百分数为1％‑30％。本发明利用改性汉麻纤维作为增强材料、以PBAT为基体，制备生物可降解的复合材料。该材料在密度、吸水性、热性能、热变形和生物降解性能方面有了较大改善，解决了目前PBAT材料机械性能低和成本高的问题。CN113715238ACN113715238A权利要求书1/1页1.一种生物可降解复合材料的制备方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：步骤一：通过碱处理改性增强材料；步骤二：称取基体材料和步骤一得到的增强材料充分干燥，去除水分，充分混合后进行共混，得到复合物熔融物料，将复合物熔融物料热压成型，得到生物可降解复合材料；控制增强材料的质量百分数为1％‑30％。2.根据权利要求1所述的一种生物可降解复合材料的制备方法，其特征在于：步骤一中，所述增强材料为改性汉麻纤维素。3.根据权利要求1或2所述的一种生物可降解复合材料的制备方法，其特征在于：步骤一中，所述增强材料按照以下方法制备：将汉麻纤维干燥去除水分，然后浸泡于体积分数为5％‑80％NaOH溶液中0.5h‑7h，浸泡结束后清洗汉麻纤维直至中性，并将改性后的汉麻纤维干燥，得到改性汉麻纤维。4.根据权利要求3所述的一种生物可降解复合材料的制备方法，其特征在于：所述干燥的温度为70‑100℃，时间为20‑30h。5.根据权利要求3所述的一种生物可降解复合材料的制备方法，其特征在于：所述NaOH浓度为10％，碱处理时间为1h。6.根据权利要求1所述的一种生物可降解复合材料的制备方法，其特征在于：步骤二中，所述基体材料为聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯。7.根据权利要求1所述的一种生物可降解复合材料的制备方法，其特征在于：步骤二中，所述干燥的温度为90～100℃。8.根据权利要求1所述的一种生物可降解复合材料的制备方法，其特征在于：步骤二中，共混在双辊开炼机中进行，前辊温度为140‑180℃，后辊温度为140‑180℃，共混时间为10‑30min。9.根据权利要求1所述的一种生物可降解复合材料的制备方法，其特征在于：步骤二中，热压成型在平板硫化机中进行，温度为130‑150℃，压力为5‑20Mpa，热压成型时间为3‑10min。2CN113715238A说明书1/3页一种生物可降解复合材料的制备方法技术领域[0001]本发明属于高分子复合材料领域，具体涉及一种生物可降解复合材料的制备方法。背景技术[0002]近百年来，传统石油基塑料的发展很大地促进了社会发展，也给人们的工作和生活带来了极大的便利。从食品包装到自动化元件，这些材料正越来越广泛的替代玻璃和金属材料。虽然聚合物科学发展越来越成熟，但由其引发的很多问题依然存在，其中最为重要的是造成生态环境污染的问题。为了限制和改善塑料工业对海洋、河流、土壤等生态环境造成的“白色污染”，世界各国纷纷出台了越来越严格的“限塑令”。由于人们对生态环境保护的重视，更多的关注逐渐被投注到对环境更友好的生物降解材料的发展与应用上。[0003]聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯(Poly(butyleneadipate‑co‑terephthalate)，PBAT)属于热塑性生物降解塑料，是由己二酸丁二醇酯和对苯二甲酸丁二醇酯共聚而成的聚合物。对PBAT复合材料的研究由于高成本和其较低的机械性能而受到限制。[0004]汉麻纤维是从汉麻茎秆韧皮部加工而成的一种天然植物纤维，具备产量丰富、可持续、可再生、可生物降解的特性。与其他天然的植物纤维，如苎麻、黄麻、亚麻相比，汉麻纤维具