CN104845048A - 一种可生物降解材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种可生物降解材料及其制备方法,上述可生物降解材料,由包含以下重量份的组分制成:双酚A型环氧树脂58-65份、氨基甲酸乙酯乙烯基酯树脂12-18份、聚乙二醇8-11份、醋酸乙烯酯5-11份、磷酸酯淀粉5-8份、1,4-二羧酸环己烷2-5份、聚乙烯基吡咯烷酮2-4份和过氧化环己酮0.5-1.8份。本发明还提供了上述可生物降解材料的制备方法。
Description
技术领域
本发明属于可降解材料领域,尤其涉及一种可生物降解材料及其制备方法。
背景技术
随着现在社会的发展、各种功能材料的层出不穷,随着人们对环境问题的日益重视,生物可降解材料已经成为当前研发的发展热点,在一定程度上可以缓解环境问题。因此具有良好生物相容性、生物可吸收性和生物可降解性能的材料也日益为人们所需要。
双酚A型环氧树脂是由双酚A、环氧氯丙烷在碱性条件下缩合,经水洗,脱溶剂精制而成的高分子化合物。因环氧树脂的制成品具有良好的物理机械性能、耐化学腐蚀性、电气绝缘性能。
发明内容
本发明的目的在于为解决上述问题,提供了一种可生物降解材料及其制备方法。本发明制得的生物降解材料具有良好的力学强度、表面硬度和耐压折性能,可广泛应用于涂料、胶粘剂、玻璃钢、层压板、电子浇铸、灌封、包封等领域。
本发明的目的可以通过下述技术方案来实现:
一种可生物降解材料,由包含以下重量份的组分制成:
所述组分还包括纤维素醚0-2重量份。
所述组分还包括过氧化苯甲酰0-0.2重量份。
所述聚乙二醇的相对平均分子质量为200-400。
一种可生物降解材料的制备方法,包括以下步骤:
(1)将双酚A型环氧树脂58-65重量份、氨基甲酸乙酯乙烯基酯树脂12-18重量份、聚乙二醇8-11重量份、醋酸乙烯酯5-11重量份、磷酸酯淀粉5-8重量份、1,4-二羧酸环己烷2-5重量份,搅拌均匀;
(2)将上述组分放入高速混合机中混合,将混合物在双螺杆挤出机中挤出造粒,加入双螺杆挤出机,向双螺杆挤出机侧加料口中加入聚乙烯基吡咯烷酮2-4重量份、过氧化环己酮0.5-1.8重量份、纤维素醚0-2重量份和过氧化苯甲酰0-0.2重量份,挤出冷却、干燥、切粒,得到可生物降解材料。
所述双螺杆挤出机各段温度为:一区温度210-220℃,二区温度230-240℃,三区温度250-270℃,四区温度240-250℃,五区温度220-230℃,六区温度200-210℃。
有益效果:
(1)本发明以双酚A型环氧树脂为主要原料,通过加入氨基甲酸乙酯乙烯基酯树脂、磷酸酯淀粉、1,4-二羧酸环己烷、过氧化环己酮,使制得的可生物降解材料在具有良好的可降解性的同时,具有良好的耐高温性、耐折白性和良好的力学强度。
(2)本发明的可生物降解材料是环境友好型材料,原料价格便宜,制备条件简单,易工业化生产。
具体实施方式
实施例1
(1)将双酚A型环氧树脂58kg、氨基甲酸乙酯乙烯基酯树脂12kg、相对平均分子质量为200聚乙二醇8kg、醋酸乙烯酯5kg、磷酸酯淀粉5kg、1,4-二羧酸环己烷2kg,搅拌均匀;
(2)将上述组分放入高速混合机中混合,将混合物在双螺杆挤出机中挤出造粒,加入双螺杆挤出机,向双螺杆挤出机侧加料口中加入聚乙烯基吡咯烷酮3kg、过氧化环己酮0.8kg、纤维素醚1kg和过氧化苯甲酰0.1kg,挤出冷却、干燥、切粒,得到可生物降解材料。
所述双螺杆挤出机各段温度为:一区温度210℃,二区温度230℃,三区温度250℃,四区温度240℃,五区温度220℃,六区温度200℃。
实施例2
(1)将双酚A型环氧树脂58kg、氨基甲酸乙酯乙烯基酯树脂18kg、相对平均分子质量为200聚乙二醇8kg、醋酸乙烯酯5kg、磷酸酯淀粉5kg、1,4-二羧酸环己烷2kg,搅拌均匀;
(2)将上述组分放入高速混合机中混合,将混合物在双螺杆挤出机中挤出造粒,加入双螺杆挤出机,向双螺杆挤出机侧加料口中加入聚乙烯基吡咯烷酮3kg、过氧化环己酮0.8kg、纤维素醚1kg和过氧化苯甲酰0.1kg,挤出冷却、干燥、切粒,得到可生物降解材料。
所述双螺杆挤出机各段温度为:一区温度210℃,二区温度230℃,三区温度250℃,四区温度240℃,五区温度220℃,六区温度200℃。
实施例3
(1)将双酚A型环氧树脂65kg、氨基甲酸乙酯乙烯基酯树脂18kg、相对平均分子质量为400聚乙二醇11kg、醋酸乙烯酯11kg、磷酸酯淀粉8kg、1,4-二羧酸环己烷5kg,搅拌均匀;
(2)将上述组分放入高速混合机中混合,将混合物在双螺杆挤出机中挤出造粒,加入双螺杆挤出机,向双螺杆挤出机侧加料口中加入聚乙烯基吡咯烷酮4kg、过氧化环己酮1.8kg、纤维素醚2kg和过氧化苯甲酰0.2kg,挤出冷却、干燥、切粒,得到可生物降解材料。
所述双螺杆挤出机各段温度为:一区温度220℃,二区温度240℃,三区温度270℃,四区温度250℃,五区温度230℃,六区温度210℃。
实施例4
(1)将双酚A型环氧树脂65kg、氨基甲酸乙酯乙烯基酯树脂18kg、相对平均分子质量为400聚乙二醇11kg、醋酸乙烯酯5kg、磷酸酯淀粉5kg、1,4-二羧酸环己烷2kg,搅拌均匀;
(2)将上述组分放入高速混合机中混合,将混合物在双螺杆挤出机中挤出造粒,加入双螺杆挤出机,向双螺杆挤出机侧加料口中加入聚乙烯基吡咯烷酮4kg、过氧化环己酮1.8kg、纤维素醚2kg和过氧化苯甲酰0.2kg,挤出冷却、干燥、切粒,得到可生物降解材料。
所述双螺杆挤出机各段温度为:一区温度220℃,二区温度240℃,三区温度270℃,四区温度250℃,五区温度230℃,六区温度210℃。
实施例5
(1)将双酚A型环氧树脂60kg、氨基甲酸乙酯乙烯基酯树脂16kg、相对平均分子质量为200聚乙二醇10kg、醋酸乙烯酯8kg、磷酸酯淀粉6kg、1,4-二羧酸环己烷3kg,搅拌均匀;
(2)将上述组分放入高速混合机中混合,将混合物在双螺杆挤出机中挤出造粒,加入双螺杆挤出机,向双螺杆挤出机侧加料口中加入聚乙烯基吡咯烷酮2kg、过氧化环己酮0.5kg,挤出冷却、干燥、切粒,得到可生物降解材料。
所述双螺杆挤出机各段温度为:一区温度215℃,二区温度235℃,三区温度260℃,四区温度245℃,五区温度225℃,六区温度205℃。
对比例
(1)将双酚A型环氧树脂60kg、聚乙二醇10kg、醋酸乙烯酯8kg、聚乙烯醇6kg、淀粉3kg,搅拌均匀;
(2)将上述组分放入高速混合机中混合,将混合物在双螺杆挤出机中挤出造粒,加入双螺杆挤出机,向双螺杆挤出机侧加料口中加入聚乙酰亚胺0.5kg,挤出冷却、干燥、切粒,得到可生物降解材料。
所述双螺杆挤出机各段温度为:一区温度215℃,二区温度235℃,三区温度260℃,四区温度245℃,五区温度225℃,六区温度205℃。
本发明实施例1-5和对比例的可生物降解材料的具体性能测试结果如表1所示。
表1
实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 实施例5 | 对比例 | |
耐折白次数(次) | 11 | 14 | 16 | 19 | 14 | 5 |
拉伸强度(MPa) | 110 | 115 | 127 | 118 | 102 | 69 |
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种可生物降解材料,其特征在于,由包含以下重量份的组分制成:
2.根据权利要求1所述的可生物降解材料,其特征在于,所述组分还包括纤维素醚0-2重量份。
3.根据权利要求1所述的可生物降解材料,其特征在于,所述组分还包括过氧化苯甲酰0-0.2重量份。
4.根据权利要求1所述的可生物降解材料,其特征在于,所述聚乙二醇的相对平均分子质量为200-400。
5.一种可生物降解材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将双酚A型环氧树脂58-65重量份、氨基甲酸乙酯乙烯基酯树脂12-18重量份、聚乙二醇8-11重量份、醋酸乙烯酯5-11重量份、磷酸酯淀粉5-8重量份、1,4-二羧酸环己烷2-5重量份,搅拌均匀;
(2)将上述组分放入高速混合机中混合,将混合物在双螺杆挤出机中挤出造粒,加入双螺杆挤出机,向双螺杆挤出机侧加料口中加入聚乙烯基吡咯烷酮2-4重量份、过氧化环己酮0.5-1.8重量份、纤维素醚0-2重量份和过氧化苯甲酰0-0.2重量份,挤出冷却、干燥、切粒,得到可生物降解材料。
6.根据权利要求5所述可生物降解材料的制备方法,其特征在于,所述双螺杆挤出机各段温度为:一区温度210-220℃,二区温度230-240℃,三区温度250-270℃,四区温度240-250℃,五区温度220-230℃,六区温度200-210℃。
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