CN105966014A - 一种全生物降解复合材料 - Google Patents

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Abstract

本发明属于复合材料技术领域，尤其涉及一种全生物降解复合材料，由以下重量份的组分复合(或者淋膜)而成：纸30％～90％；全生物降解膜70％～10％；纸的克重为20g/cm2～120g/cm2；全生物降解膜的克重为5g/cm2～80g/cm2；相对于现有技术，本发明的全生物降解复合材料可以完全生物降解，复合材料一面具有吸水、防油的功能，另一面具有防水、吸油的功能。生物降解复合材料主要应用于一次性全生物降解纸袋、纸盒、纸杯、纸碗、台布、桌布、口罩、医疗垫、航空、餐饮餐具等方面，使得餐饮制品更加安全、健康、环保，也同时能解决一次性塑料制品使用后丢弃(丢弃的塑料制品百年不会降解)而造成的环境污染，从而达到改善环境、节能和减少碳排放的作用。

Description

一种全生物降解复合材料
技术领域
本发明属于复合材料技术领域，尤其涉及一种全生物降解复合材料。
背景技术
目前，一次性用品随处可见，例如一次性纸袋、一次性纸盒、一次性纸杯、一次性纸碗、一次性台布、一次性桌布、一次性口罩、一次性医疗垫、一次性航空套枕、一次性纸餐具等。很多的一次性纸用品用的淋膜覆膜材料都是不可降解的塑料，用完之后就被丢弃，丢弃的塑料制品百年不会降解，从而造成了严重的环境污染，人们称之为：“白色污染”。随着人们环保意识的增强，发展生物可降解聚合物材料已经成为解决石油资源日益枯竭及石油基聚合物带来的“白色污染”等问题的重要方案之一。
在这一契机下，出现了一些可降解的淋膜纸材料，如CN102558797A所公开的材料，但是这种材料不能同时具有吸油、防油、吸水、防水等功能，在一些应用上受到了限制。
此外，还有些淋膜纸，如CN102852051A公开的一种新结构淋膜纸，其具有原纸层和至少一层淋膜纸，而且在原纸层和淋膜层之间设置有粘着层。原纸层和淋膜层之间不是直接复合，而是通过粘接层复合的。
有鉴于此，确有必要提供一种全生物降解复合材料，其一面具有吸水、防油的功能，另一面则具有防水、吸油的功能，而且是全生物降解材料，从而可以减少一次性塑料制品丢弃后造成的环境污染，从而达到节能和减少二氧化碳排放的目的。
发明内容
本发明的目的在于：针对现有技术的不足，而提供一种全生物降解复合材料，其一面具有吸水、防油的功能，另一面则具有防水、吸油的功能，而且是全生物降解材料，从而可以减少一次性塑料制品丢弃后造成的环境污染，从而达到节能和减少二氧化碳排放的目的。
为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种全生物降解复合材料，包括以下重量份的组分：
纸 30％～90％；
全生物降解膜 70％～10％；
纸的克重为20g/cm2～120g/cm2；纸的克重控制在上述范围内，是为了保证纸张在复合机(或者淋膜机)上有一定张力，方便机械自动化操作；同时控制克重上限又能控制产品的成本，使其在产品应用上具有成本的竞争优势。
全生物降解膜的克重为5g/cm2～80g/cm2。全生物降解膜的克重控制在上述范围内，主要是为了提高复合材料的生产效率、抗拉强度、防水性能等，弥补纸产品生产效率不高、强度不够、不防水、应用面窄的缺陷，从而提高复合材料的功能性应用。
作为本发明全生物降解复合材料的一种改进，全生物降解复合材料是由纸和全生物降解膜通过复合工艺(包括热复合或者干式复合)或淋膜工艺制备而成。
此外，在纸和全生物降解膜之间设置薄薄的一层胶层，以形成全生物降解复合材料也属于本发明的保护范围。
作为本发明全生物降解复合材料的一种改进，所述纸为餐巾纸、吸水纸、牛皮纸、轻涂纸、特种纸、粉灰、双胶(书纸)、格拉辛纸、单粉纸、挂面纸、牛卡纸、铜版纸、棉纸中的至少一种。餐巾纸、吸水纸具有吸水性能，作为桌布、台布、医疗垫具有很好的商业价值；牛皮纸用于轻包装盒(如饼袋等)；轻涂纸用于轻包装材料(如手抓饼、烤翅、薯条等)；粉灰纸用于一次性低端包装(如一次性筷子等)；双胶纸用于快递袋信封；格拉辛纸用于离型纸；特种纸用于高档包装(如精品盒)；单粉纸用于汉堡盒、一次性洗漱用品等；牛卡纸、棉纸、铜版纸、挂面纸具有较高的抗拉强度、可印刷性、可压纹性能，制成全生物降解复合材料具有更多应用领域；
作为本发明全生物降解复合材料的一种改进，纸的拉伸强度≥2kg/cm2，这是为了满足复合机或淋膜机生产的连续性和机台张力的需要，且具有可印刷性和压纹定型性，以实现产品的多样性和不同的外观效果。其中，餐巾纸具有≥1倍的吸水性能，吸水纸具有≥5倍的吸水性能，以满足不同特殊产品的性能要求，例如桌布、台布，牙医垫等。
作为本发明全生物降解复合材料的一种改进，所述全生物降解薄膜为淀粉基全生物降解膜、PBAT/PLA(聚乳酸)共混改性全生物降解膜、PPC(聚甲基乙撑碳酸酯)/PBAT/PLA共混改性全生物降解膜、PHA(聚羟基脂肪酸)/PLA/PBAT。改性全生物降解膜和PLA/PCL(聚己内酯)改性全生物降解膜中的至少一种，所述全生物降解膜在125℃～165℃下的粘度为≥2N/mm(热封强度测试标准250mm/min)，以实现纸与生物降解膜的无胶水粘合性和制品的撕裂强度。PHA同时具有良好的生物相容性能、生物可降解性和塑料的热加工性能。PHA还具有非线性光学性、压电性、气体相隔性很多高附加值性能。PPC是一直通过收集二氧化碳制成的一种全生物降解树脂，具有生物降解性、高粘性、高阻隔性等。PCL具有良好的生物相容性和生物降解性能。
作为本发明全生物降解复合材料的一种改进，按重量份计，淀粉基全生物降解薄膜材料包括如下组分：
其制备方法包括以下步骤：
第一步，将玉米淀粉、丙三醇、硬脂酸、柠檬酸、偶联剂倒入高混机内，设定温度为80℃～90℃，高混10min～60min；
第二步，依次加入PBAT或PBSA、抗氧剂、相容剂、爽滑剂、润滑剂、纳米级滑石粉高混5min～10min，通过平行双螺杆造粒机造粒成全生物降解粒料。
作为本发明全生物降解复合材料的一种改进，按重量份计，
PBAT/PLA改性全生物降解膜材料包括如下组分：
其制备方法包括以下步骤：
第一步，对上述材料进行预干燥，干燥温度为40℃～80℃，干燥时间为8h～12h；
第二步，依次将上述干燥后的材料加入搅拌机内混合，混合时间为5min～15min，得到混合料；
第三步，把混合料倒入平行双螺杆机内制成PBAT/PLA改性全生物降解粒料。
聚乳酸(PLA)也称为聚丙交酯，属于聚酯家族。聚乳酸是以乳酸为主要原料聚合得到的聚合物，原料来源充分而且可以再生。聚乳酸的生产过程无污染，而且产品可以生物降解，实现在自然界中的循环，因此是理想的绿色高分子材料。单个的乳酸分子中有一个羟基和一个羧基，多个乳酸分子在一起，-OH与别的分子的-COOH脱水缩合，-COOH与别的分子的-OH脱水缩合，就这样，它们手拉手形成了聚合物。
聚乳酸(H-[OCHCH3CO]n-OH)的热稳定性好，加工温度170～230℃，有好的抗溶剂性，可用多种方式进行加工，如挤压、纺丝、双轴拉伸，注射吹塑。由聚乳酸制成的产品除能生物降解外，生物相容性、光泽度、透明性、手感和耐热性好，具有良好的生物可降解性，使用后能被自然界中微生物完全降解，最终生成二氧化碳和水，不污染环境。虽然其拉伸强度较大，但其冲击强度有限。
PBAT属于热塑性生物降解塑料，是己二酸丁二醇酯和对苯二甲酸丁二醇酯的共聚物，兼具PBA和PBT的特性，既有较好的延展性和断裂伸长率，也有较好的耐热性和冲击性能；此外，还具有优良的生物降解性，是目前生物降解塑料研究中非常活跃和市场应用最好降解材料之一。PBAT是一种半结晶型聚合物，通常结晶温度在110℃附近，而熔点在130℃左右，密度在1.18g/ml～1.3g/ml之间。PBAT的结晶度大概在30％左右，且邵氏硬度在85以上。PBAT是脂肪族和芳香族的共聚物，综合了脂肪族聚酯的优异降解性能和芳香族聚酯的良好力学性能。但是，PBAT的拉伸强度不够。
天然高分子植物纤维的加入使复合材料的力学性能大大提高，仅添加5％的天然高分子植物纤维，就可以使复合材料的杨氏模量和拉伸强度分别提高24％和16％；
作为本发明全生物降解复合材料的一种改进，按重量份计，PPC/PBAT/PLA改性全生物降解膜材料包括如下组分：
其制备方法包括以下步骤：
第一步，将PBAT、PLA、PPC、甘蔗渣纤维预干燥处理，干燥温度为40℃～80℃，干燥时间为8h～12h，将干燥好的材料密封存放，等待使用；
第二步，依次将PBAT、PLA、PPC、甘蔗渣纤维、抗氧剂、相容剂、爽滑剂、滑石粉、分散油、硬脂酸锌和硬质酸钙放入搅拌机内，搅拌5min～10min，混合均匀，得到混合料；
第三步，将混合料倒入平行双螺杆造粒机制成全生物降解粒料。
作为本发明全生物降解复合材料的一种改进，按重量份计，PHA/PLA/PBAT改性全生物降解膜材料包括如下组分：
其制备方法包括以下步骤：
第一步，将PBAT、PHA、PLA预干燥8h～12h，干燥温度为40℃～80℃；
第二步，将上述材料倒入搅拌机，搅拌5min～10min至均匀，得到混合料；
第三步，将搅拌均匀的混合料倒入平行双螺杆造粒机制成PHA/PLA/PBAT改性全生物降解粒料。
作为本发明全生物降解复合材料的一种改进，按重量份计，PLA/PCL改性全生物降解膜材料包括如下组分：
其制备方法包括以下步骤：
第一步，将PCL、PLA预干燥8h～12h，干燥温度为40℃～80℃；
第二步，将上述材料倒入搅拌机，搅拌5min～10min至均匀，得到混合料；
第三步，将搅拌均匀的混合料倒入平行双螺杆造粒机制成PLA/PCL改性全生物降解粒料。
上述的抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂168、抗氧剂622、抗氧剂215、抗氧剂B215、抗氧剂B561、抗氧剂BHT、抗氧剂T502、抗氧剂DSTOP和维生素E中的至少一种；抗氧剂的加入能够提高材料的耐氧化性能和老化性能，使材料加工性能得以提高。这些抗氧剂能有效吸收波长为280nm～400nm的紫外线，提高材料的老化性能；
所述分散油为EBS、聚乙烯蜡、石蜡、EBH、单甘脂、硬脂酸和硬脂酸锌中的至少一种。分散润湿剂的加入提高了热塑淀粉和脂肪族聚酯的分散效果和润湿效果，使得热塑淀粉在聚酯内分散均匀，综合性能均匀稳定。
其中，相容剂为聚烯烃接枝产物、淀粉接枝产物、聚乳酸接枝产物、聚乳酸共聚物接枝产物、EVA、EAA的至少一种。
所述偶联剂为硅烷基偶联剂、钛酸酯偶联剂和铝酸酯偶联剂中的至少一种，这些偶联剂对淀粉的表面进行改性，增加淀粉表面的活性度。
所述润滑剂包括脂肪酸酰胺、脂肪酸酯、脂肪酸盐的至少一种。
所述爽滑剂选自聚乙烯蜡及其共聚物蜡、氧化聚乙烯蜡、乙烯-丙烯酸共聚物、高级脂肪酸的双酰胺化合物中的一种或几种。
作为本发明全生物降解复合材料的一种改进，其制备方法包括如下步骤：
S1、对纸进行预烘干处理，烘烤温度为60℃～80℃，烘烤时间为1h～2h，然后将纸放到复合机或淋膜机上固定好，将纸穿在收卷机卷轴上固定；
S2、设定复合机或者淋膜机的温度为125℃～165℃，打开电柜的冷却循环水，待温度达到设定温度时，调整好主机、镜面辊系统、放料系统、收料系统开始复合或者淋膜，生产中要注意卷纸的平整度、调整镜面辊的相对间距来确保复合压力在1kg/cm2～2kg/cm2范围内；
S3、复合卷膜按照设计好的图样印刷收卷；
S4、复合卷膜上压纹机按照确认的压纹效果压纹收卷；
S5、复合卷膜切袋、成品检验、成品包装；
其中，采用复合方式时，在S2之前，先将全生物降解粒料通过吹膜吹制成克重为5g/cm2～80g/cm2的薄膜。
纸与全生物降解薄膜的复合(或者淋膜)技术的难度在全降解薄膜的性能研发上，我们通过不断研发纸与全生物降解薄膜复合(淋膜)的性能差异，发明出上述符合纸/全生物降解薄膜复合的材料技术工艺和复合技术工艺。
相对于现有技术，本发明至少具有如下有益效果：
第一，纸与全生物降解薄膜热复合(或者淋膜)成型后，纸和全生物降解薄膜同时具有生物降解的性能，复合后的材料也能达到全生物降解，不使用胶水直接复合或者淋膜，使复合材料具有更加环保、安全、健康的特性，全生物降解薄膜材料具有很强的粘着力和附着力，复合材料制成品具有很强的撕裂强度，能够满足复合材料广泛的产品应用特性
第二，复合材料的一面具有吸水、防油的功能，另一面具有防水、吸油的功能。复合材料主要应用于一次性全生物降解纸袋、纸盒、纸杯、纸碗、台布、桌布、口罩、医疗垫、航空套枕、餐饮用纸、纸餐具等方面，从而能达到减少一次性塑料制品使用后丢弃(丢弃的塑料制品百年不会降解)而造成的环境污染，从能达到节能和减少CO2排放的作用。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供的一种全生物降解复合材料，其特征在于，由以下重量份的组分热复合而成：
纸 80％；
全生物降解膜 20％；
纸的克重为50g/cm2，全生物降解膜的克重为20g/cm2。
纸为餐巾纸，纸的拉伸强度大于或等于2kg/cm2，且具有可印刷性和压纹定型性，
全生物降解薄膜为淀粉基全生物降解膜，全生物降解薄膜在125℃～165℃下的粘度为≥2N/mm。
按重量份计，淀粉基全生物降解薄膜材料包括如下组分：
其制备方法包括以下步骤：
第一步，将玉米淀粉、丙三醇、硬脂酸、柠檬酸、硅烷基偶联剂倒入高混机内，设定温度为85℃，高混30min；
第二步，依次加入PBAT、抗氧剂、相容剂聚烯烃接枝产物、爽滑剂聚乙烯蜡及其共聚物蜡、润滑剂脂肪酸酰胺、纳米级滑石粉高混6min，通过平行双螺杆造粒机造粒成全生物降解粒料；
第三步，将全生物降解粒料通过吹膜吹制成克重为20g/cm2。
复合材料的制备方法包括如下步骤：
S1、对纸进行预烘干处理，烘烤温度为70℃，烘烤时间为1.5h，然后将纸放到复合机上固定好，将纸穿在收卷机卷轴上固定；
S2、设定复合机的温度为125℃～165℃，打开电柜的冷却循环水，待温度达到设定温度时，调整好主机、镜面辊系统、放料系统、收料系统开始复合，生产中要注意卷纸的平整度、调整镜面辊的相对间距来确保复合压力在1kg/cm2～2kg/cm2范围内，调整好生产速度开始复合；
S3、复合卷膜按照设计好的图样印刷收卷；
S4、复合卷膜上压纹机按照确认的压纹效果压纹收卷；
S5、复合卷膜切袋、成品检验、成品包装。
实施例2
本实施例提供的一种全生物降解复合材料，其特征在于，由以下重量份的组分热复合而成：
纸 70％；
全生物降解膜 30％；
纸的克重为70g/cm2，全生物降解膜的克重为40g/cm2。
纸为牛卡纸，纸的拉伸强度大于或等于2kg/cm2，且具有可印刷性和压纹定型性。
全生物降解膜为淀粉基全生物降解薄膜，全生物降解薄膜在125℃～165℃下的粘度为≥2N/mm。
按重量份计，淀粉基全生物降解薄膜材料包括如下组分：
其制备方法包括以下步骤：
第一步，将玉米淀粉、丙三醇、硬脂酸、柠檬酸、偶联剂钛酸酯偶联剂倒入高混机内，设定温度为80℃～100℃，高混10min～30min；
第二步，依次加入PBAT或PBSA、抗氧剂1076、相容剂淀粉接枝产物、爽滑剂氧化聚乙烯蜡、润滑剂脂肪酸酯、纳米级滑石粉高混8min，通过平行双螺杆造粒机造粒成全生物降解粒料。
复合材料的制备方法包括如下步骤：
S1、对纸进行预烘干处理，烘烤温度为65℃，烘烤时间为2h，然后将纸放到淋膜机上固定好，将卷纸牵引在收卷机卷轴上固定；
S2、设定淋膜机的温度为125℃～135℃，打开电柜的冷却循环水，待温度达到设定温度时，调整好主机、镜面辊系统、放料系统、收料系统开始淋膜，生产中要注意卷纸的平整度、调整镜面辊的相对间距来确保复合压力在1kg/cm2～2kg/cm2范围内，调整好生产速度开始淋膜；
S3、复合卷膜按照设计好的图样印刷收卷；
S4、复合卷膜上压纹机按照确认的压纹效果压纹收卷；
S5、复合卷膜切袋、成品检验、成品包装。
实施例3
本实施例提供了一种全生物降解复合材料，由以下重量份的组分热复合而成：
纸 90％；
全生物降解膜 10％；
纸的克重为80g/cm2，全生物降解薄膜的克重为8g/cm2。
纸为吸水纸，纸的拉伸强度大于或等于2kg/cm2，且具有可印刷性和压纹定型性。
全生物降解薄膜为PBAT/PLA改性全生物降解薄膜，生物降解薄膜在125℃～165℃下的粘度为≥2N/mm。
按重量份计，PBAT/PLA改性全生物降解薄膜材料包括如下组分：
其制备方法包括以下步骤：
第一步，对上述材料进行预干燥，干燥温度为70℃，干燥时间为10h；
第二步，依次将上述干燥后的材料加入搅拌机内混合，混合时间为7min，得到混合料；
第三步，把混合料倒入平行双螺杆机内制成PBAT/PLA改性全生物降解粒料，然后将全生物降解粒料通过吹膜吹制成薄膜。
该复合材料的制备方法包括如下步骤：
S1、对纸进行预烘干处理，烘烤温度为75℃，烘烤时间为2h，然后将纸放到复合机上固定好，将纸穿在收卷机卷轴上固定；
S2、设定复合机的温度为125℃～165℃，打开电柜的冷却循环水，待温度达到设定温度时，调整好主机、镜面辊系统、放料系统、收料系统开始复合，生产中要注意卷纸的平整度、调整镜面辊的相对间距来确保复合压力在1kg/cm2～2kg/cm2范围内，调整好生产速度开始复合；
S3、复合卷膜按照设计好的图样印刷收卷；
S4、复合卷膜上压纹机按照确认的压纹效果压纹收卷；
S5、复合卷膜切袋、成品检验、成品包装。
实施例4
本实施例提供了一种全生物降解复合材料，其特征在于，由以下重量份的组分热复合而成：
纸 50％；
全生物降解薄膜 50％；
纸的克重为50g/cm2，全生物降解薄膜的克重为50g/cm2。
纸为双胶纸，纸的拉伸强度大于或等于2kg/cm2，且具有可印刷性和压纹定型性，全生物降解薄膜为PPC/PBAT/PLA改性全生物降解薄膜，全生物降解薄膜在125℃～165℃下的粘度为≥2N/mm，按重量份计，PPC/PBAT/PLA改性全生物降解薄膜材料包括如下组分：
其制备方法包括以下步骤：
第一步，将PBAT、PLA、PPC、甘蔗渣纤维预干燥处理，干燥温度为65℃，干燥时间为11h，将干燥好的材料密封存放，等待使用；
第二步，依次将PBAT、PLA、PPC、甘蔗渣纤维、抗氧剂、相容剂、爽滑剂、滑石粉、分散油、硬脂酸锌和硬质酸钙放入搅拌机内，搅拌10min，混合均匀，得到混合料。
该复合材料的制备方法包括如下步骤：
S1、对纸进行预烘干处理，烘烤温度为60℃，烘烤时间为2h，然后将纸放到淋膜机上固定好，将纸穿在收卷机卷轴上固定；
S2、设定淋膜机的温度为125℃～165℃，打开电柜的冷却循环水，待温度达到设定温度时，调整好主机、镜面辊系统、放料系统、收料系统开始复合或者淋膜，生产中要注意卷纸的平整度、调整镜面辊的相对间距来确保复合压力在1kg/cm2～2kg/cm2范围内，调整好生产速度开始淋膜；
S3、复合卷膜按照设计好的图样印刷收卷；
S4、复合卷膜上压纹机按照确认的压纹效果压纹收卷；
S5、复合卷膜切袋、成品检验、成品包装。
实施例5
本实施例提供一种全生物降解复合材料，由以下重量份的组分热复合而成：
纸 60％；
全生物降解膜 40％；
纸的克重为70g/cm2，全生物降解薄膜的克重为30g/cm2。
纸为棉纸，纸的拉伸强度大于或等于2kg，且具有可印刷性和压纹定型性。全生物降解薄膜为PPC/PBAT/PLA改性全生物降解薄膜，全生物降解薄膜在125℃～165℃下的粘度为≥2N/mm。
按重量份计，PPC/PBAT/PLA改性全生物降解薄膜材料包括如下组分：
其制备方法包括以下步骤：
第一步，将PBAT、PLA、PPC、甘蔗渣纤维预干燥处理，干燥温度为80℃，干燥时间为9h，将干燥好的材料密封存放，等待使用；
第二步，依次将PBAT、PLA、PPC、甘蔗渣纤维、抗氧剂、相容剂、爽滑剂、滑石粉、分散油、硬脂酸锌和硬质酸钙放入搅拌机内，搅拌6min，混合均匀，得到混合料。
该复合材料的制备方法包括如下步骤：
S1、对纸进行预烘干处理，烘烤温度为75℃，烘烤时间为1.5h，然后将纸放到淋膜机上固定好，将纸穿在收卷机卷轴上固定；
S2、设定。淋膜机的温度为125℃～165℃，打开电柜的冷却循环水，待温度达到设定温度时，调整好主机、镜面辊系统、放料系统、收料系统开始淋膜，生产中要注意基材的平整度、调整镜面辊的相对间距来确保复合压力在1kg/cm2～2kg/cm2范围内，调整好生产速度开始淋膜；
S3、复合卷膜按照设计好的图样印刷收卷；
S4、复合卷膜上压纹机按照确认的压纹效果压纹收卷；
S5、复合卷膜切袋、成品检验、成品包装。
实施例6
本实施例提供一种全生物降解复合材料，由以下重量份的组分热复合而成：
纸 40％；
全生物降解薄膜 60％；
纸的克重为45g/cm2，全生物降解薄膜的克重为55g/cm2。
纸为轻涂纸，纸的拉伸强度大于或等于2kg，且具有可印刷性和压纹定型性。
全生物降解薄膜为PHA/PLA/PBAT改性全生物降解薄膜，全生物降解薄膜在125℃～165℃下的粘度为≥2N/mm。
按重量份计，PHA/PLA/PBAT改性全生物降解薄膜材料包括如下组分：
其制备方法包括以下步骤：
第一步，将PBAT、PHA、PLA预干燥9h，干燥温度为75℃；
第二步，将上述材料倒入搅拌机，搅拌8min至均匀，得到混合料；
第三步，将搅拌均匀的混合料倒入平行双螺杆造粒机制成PHA/PLA/PBAT改性全生物降解粒料，然后将全生物降解粒料通过吹膜吹制成薄膜。
该复合材料的制备方法包括如下步骤：
S1、对纸进行预烘干处理，烘烤温度为65℃，烘烤时间为1.8h，然后将纸放到复合机上固定好，将纸穿在收卷机卷轴上固定；
S2、设定复合机的温度为125℃～165℃，打开电柜的冷却循环水，待温度达到设定温度时，调整好主机、镜面辊系统、放料系统、收料系统开始复合，生产中要注意基材的平整度、调整镜面辊的相对间距来确保复合压力在1kg/cm2～2kg/cm2范围内，调整好生产速度开始复合；
S3、复合卷膜按照设计好的图样印刷收卷；
S4、复合卷膜上压纹机按照确认的压纹效果压纹收卷；
S5、复合卷膜切袋、成品检验、成品包装。
实施例7
本实施例提供的一种全生物降解复合材料，由以下重量份的组分热复合而成：
纸 37％；
全生物降解薄膜 63％；
纸的克重为110g/cm2，全生物降解薄膜的克重为50g/cm2。
纸为单粉纸，纸的拉伸强度大于或等于2kg，且具有可印刷性和压纹定型性，全生物降解薄膜为PHA/PLA/PBAT改性全生物降解薄膜，全生物降解薄膜在125℃～165℃下的粘度为≥2N/mm。
按重量份计，PHA/PLA/PBAT改性全生物降解薄膜材料包括如下组分：
其制备方法包括以下步骤：
第一步，将PBAT、PHA、PLA预干燥11h，干燥温度为65℃；
第二步，将上述材料倒入搅拌机，搅拌6min至均匀，得到混合料；
第三步，将搅拌均匀的混合料倒入平行双螺杆造粒机制成PHA/PLA/PBAT改性全生物降解粒料，然后将全生物降解粒料通过吹膜吹制成薄膜。
该复合材料的制备方法包括如下步骤：
S1、对纸进行预烘干处理，烘烤温度为65℃，烘烤时间为1.8h，然后将纸放到复合机上固定好，将纸穿在收卷机卷轴上固定；
S2、设定复合机的温度为125℃～165℃，打开电柜的冷却循环水，待温度达到设定温度时，调整好主机、镜面辊系统、放料系统、收料系统开始复合，生产中要注意基材的平整度、调整镜面辊的相对间距来确保复合压力在1kg/cm2～2kg/cm2范围内，调整好生产速度开始复合；
S3、复合卷膜按照设计好的图样印刷收卷；
S4、复合卷膜上压纹机按照确认的压纹效果压纹收卷；
S5、复合卷膜切袋、成品检验、成品包装。
实施例8
本实施例提供的一种全生物降解复合材料，由以下重量份的组分热复合而成：
纸 55％；
全生物降解薄膜 45％；
纸的克重为70g/cm2，全生物降解薄膜的克重为10g/cm2。
纸为牛卡纸，纸的拉伸强度大于或等于2kg，且具有可印刷性和压纹定型性。
所述全生物降解薄膜为淀PLA/PCL改性全生物降解薄膜，全生物降解薄膜在125℃～165℃下的粘度为≥2N/mm。
按重量份计，PLA/PCL改性全生物降解薄膜材料包括如下组分：
其制备方法包括以下步骤：
第一步，将PCL、PLA预干燥10h，干燥温度为70℃；
第二步，将上述材料倒入搅拌机，搅拌6min至均匀，得到混合料；
第三步，将搅拌均匀的混合料倒入平行双螺杆造粒机制成PLA/PCL改性全生物降解粒料。
该复合材料的制备方法包括如下步骤：
S1、对纸进行预烘干处理，烘烤温度为70℃，烘烤时间为1.5h，然后将纸放到淋膜机上固定好，将纸穿在收卷机卷轴上固定；
S2、设定淋膜机的温度为125℃～165℃，打开电柜的冷却循环水，待温度达到设定温度时，调整好主机、镜面辊系统、放料系统、收料系统开始淋膜，生产中要注意基材的平整度、调整镜面辊的相对间距来确保复合压力在1kg/cm2～2kg/cm2范围内，调整好生产速度开始淋膜；
S3、复合卷膜按照设计好的图样印刷收卷；
S4、复合卷膜上压纹机按照确认的压纹效果压纹收卷；
S5、复合卷膜切袋、成品检验、成品包装。
实施例9
本实施例提供的一种全生物降解复合材料，由以下重量份的组分热复合而成：
纸 30％；
全生物降解薄膜 70％；
纸的克重为30g/cm2，全生物降解薄膜的克重为60g/cm2。
纸为挂面纸，纸的拉伸强度大于或等于2kg，且具有可印刷性和压纹定型性，所述全生物降解薄膜为PLA/PCL改性全生物降解薄膜，全生物降解薄膜在125℃～165℃下的粘度为≥2N/mm。
按重量份计，PLA/PCL改性全生物降解薄膜材料包括如下组分：
其制备方法包括以下步骤：
第一步，将PCL、PLA预干燥9h，干燥温度为65℃；
第二步，将上述材料倒入搅拌机，搅拌7min至均匀，得到混合料；
第三步，将搅拌均匀的混合料倒入平行双螺杆造粒机制成PLA/PCL改性全生物降解粒料，然后将全生物降解粒料通过吹膜吹制成薄膜。
其制备方法包括如下步骤：
S1、对纸进行预烘干处理，烘烤温度为75℃，烘烤时间为1.2h，然后将纸放到复合机上固定好，将纸穿在收卷机卷轴上固定；
S2、设定复合机或者淋膜机的温度为125℃～165℃，打开电柜的冷却循环水，待温度达到设定温度时，调整好主机、镜面辊系统、放料系统、收料系统开始复合，生产中要注意基材的平整度、调整镜面辊的相对间距来确保复合压力在1kg/cm2～2kg/cm2范围内，调整好生产速度开始复合；
S3、复合卷膜按照设计好的图样印刷收卷；
S4、复合卷膜上压纹机按照确认的压纹效果压纹收卷；
S5、复合卷膜切袋、成品检验、成品包装。
对实施例1至9得到的复合材料进行性能测试，所得结果见表1：
表1：实施例1至9的复合材料的性能测试结果：
由表1可以看出：本发明制备的复合材料具有很好的生物降解性能，而且具有较好的拉伸性能、撕裂强度、断裂伸长率等综合性能，在力学性能上也能够满足使用的需要，而且本发明工艺简单，成本低廉，应用范围广，产品可完全降解，无环境污染，社会附加值高。
根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。例如，在纸和全生物降解膜之间设置薄薄的一层胶层，以形成全生物降解复合材料也属于本发明的保护范围。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

Claims (10)

1.一种全生物降解复合材料，其特征在于，包括以下重量份的组分：
纸 30％～90％；
全生物降解膜 70％～10％；
纸的克重为20g/cm2～120g/cm2；全生物降解膜的克重为5g/cm2～80g/cm2。
2.根据权利要求1所述的全生物降解复合材料，其特征在于：所述纸为餐巾纸、吸水纸、牛皮纸、轻涂纸、特种纸、粉灰、双胶纸、格拉辛纸、单粉纸、挂面纸、牛卡纸、铜版纸和棉纸中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的全生物降解复合材料，其特征在于：所述全生物降解膜为淀粉基全生物降解膜、PBAT/PLA共混改性全生物降解膜、PPC/PBAT/PLA共混改性全生物降解膜、PHA/PLA/PBAT共混改性全生物降解膜、PLA/PCL共混改性全生物降解膜中的至少一种，所述全生物降解膜在125℃～165℃下的粘度为≥2N/mm。
4.根据权利要求1所述的全生物降解复合材料，其特征在于：全生物降解复合材料是由纸和全生物降解膜通过复合工艺或淋膜工艺制备而成。
5.根据权利要求3所述的全生物降解复合材料，其特征在于，按重量份计，淀粉基全生物降解膜包括如下组分：
其制备方法包括以下步骤：
第一步，将玉米淀粉、丙三醇、硬脂酸、柠檬酸、偶联剂倒入高混机内，设定温度为80℃～100℃，高混10min～30min；
第二步，依次加入PBAT或PBSA、抗氧剂、相容剂、爽滑剂、润滑剂、纳米级滑石粉高混5min～10min，通过平行双螺杆造粒机造粒成全生物降解粒料。
6.根据权利要求3所述的全生物降解复合材料，其特征在于，按重量份计，PBAT/PLA共混改性全生物降解膜包括如下组分：
其制备方法包括以下步骤：
第一步，对上述材料进行预干燥，干燥温度为60℃～80℃，干燥时间为8h～12h；
第二步，依次将上述干燥后的材料加入搅拌机内混合，混合时间为5min～10min，得到混合料；
第三步，把混合料倒入平行双螺杆机内制成PBAT/PLA共混改性全生物降解粒料。
7.根据权利要求3所述的全生物降解复合材料，其特征在于，按重量份计，PPC/PBAT/PLA共混改性全生物降解膜包括如下组分：
其制备方法包括以下步骤：
第一步，将PBAT、PLA、PPC、甘蔗渣纤维预干燥处理，干燥温度为60℃～80℃，干燥时间为8h～12h，将干燥好的材料密封存放，等待使用；
第二步，依次将PBAT、PLA、PPC、甘蔗渣纤维、抗氧剂、相容剂、爽滑剂、滑石粉、分散油、硬脂酸锌和硬质酸钙放入搅拌机内，搅拌5min～10min，混合均匀，得到混合料；
第三步，将混合料倒入平行双螺杆造粒机制成全生物降解粒料。
8.根据权利要求3所述的全生物降解复合材料，其特征在于，按重量份计，PHA/PLA/PBAT共混改性全生物降解膜包括如下组分：
其制备方法包括以下步骤：
第一步，将PBAT、PHA、PLA预干燥8h～12h，干燥温度为60℃～80℃；
第二步，将上述材料倒入搅拌机，搅拌5min～10min至均匀，得到混合料；
第三步，将搅拌均匀的混合料倒入平行双螺杆造粒机制成PHA/PLA/PBAT共混改性全生物降解粒料。
9.根据权利要求3所述的全生物降解复合材料，其特征在于，按重量份计，PLA/PCL共混改性全生物降解膜包括如下组分：
其制备方法包括以下步骤：
第一步，将PCL、PLA预干燥8h～12h，干燥温度为60℃～80℃；
第二步，将上述材料倒入搅拌机，搅拌5min～10min至均匀，得到混合料；
第三步，将搅拌均匀的混合料倒入平行双螺杆造粒机制成PLA/PCL改性全生物降解粒料。
10.根据权利要求1所述的全生物降解复合材料，其特征在于，其制备方法包括如下步骤：
S1、对纸进行预烘干处理，烘烤温度为60℃～80℃，烘烤时间为1h～2h，然后将纸放到复合机或淋膜机上固定好，将卷纸牵引在收卷机卷轴上固定；
S2、设定复合机或者淋膜机的温度为125℃～165℃，打开电柜的冷却循环水；
S3、温度达到设定温度时，调整好主机、镜面辊系统、放料系统、收料系统开始复合或者淋膜，生产中要注意卷纸的平整度、调整镜面辊的相对间距来确保复合压力在1kg/cm2～2kg/cm2范围内，开始复合或者淋膜；
其中，采用复合方式时，在S3之前，先将全生物降解粒料通过吹膜吹制成克重为5g/cm2～80g/cm2的薄膜。
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