CN106189019A - 一种可降解环保型光电材料 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可降解环保型光电材料，以重量为单位，由以下原料制成：丙烯酸树脂35‑52份、羟基丙酸戊酸共聚酯22‑30份、丙烯基咔唑12‑18份、高岭土10‑16份、硬脂酸钙8‑15份、硅酸钾8‑12份、高粱秸秆纤维6‑9份、聚乳酸7‑12份、脱氢乙酸6‑8份、降解剂5‑7份、合成剂6‑10份、淀粉粘结剂4‑6份、抗菌剂2‑3份、稳定剂Ⅰ1‑2份、紫外吸收剂1‑2份。本发明的可降解环保型光电材料毒性小，环境污染小，可降解，光电转换效率高，生产成本低，有利于推广应用。
Description
【技术领域】
本发明属于新能源技术领域和太阳能电池材料备技术领，具体涉及一种可降解环保型光电材料。
【背景技术】
短缺的能源已严重影响人们的生活和制约社会的发展。丰富的太阳能是重要的清洁能源， 是取之不尽、用之不竭、无污染、廉价、人类能够自由利用的能源。第一次石油危机之后，各国竞相开展太阳能、水能、风能等清洁和可再生能源的应用研究，尤其是太阳能的应用研究最为广泛。
太阳能作为一种绿色能源对环境没有任何无污染性，而且它的来源简单，可以说是在人类的生存年限内其是取之不尽用之不竭的。太阳能不仅是一次性能源，还是清洁能源，它资源丰富、普遍存在、无需运输、还可免费使用、最重要的是对环境没有任何污染。太阳能电池也因太阳能的特殊性具有许多其他发电方式所不具备的优点：不受地域限制、不消耗燃料、规模可大可小、灵活性大、无污染、无噪音、安全可靠、建设周期短、维护简单、最具有大规模应用的可能性。所以很多专家把太阳能能源作为可替代的能源去开发，希望太阳能够造福于人类。现如今所使用的太阳能有很大一部分是由太阳电池转换得来的。因为太阳能电池对光有感应，能够把照射在其表面的光能转换为电能。目前，在有关专家的努力下，太阳能电池己经走向了商业化和产业化。
太阳能电池是实现光电转换的重要装置，其中利用到的最重要的原理就是光生伏特效应，所以太阳能电池也被称为光伏电池。当太阳光或是其他光福射到半导体材料上时，价带电子会吸收一部分的光子能量，电子得到能量后受激发跃迁到导带，这样就会在价带形成一个空穴，而导带多出一个电子，形成电子空穴对。由于当P型半导体和N 型半导体相接触时形成P-N结，多子的扩散会在P型半导体和N型半导体接触处形成空间电荷区，并且出现一个不断增强的由N型指向P型的内建电场，从而产生少子的漂移电流。当多子的扩散电流和少子的漂移电流相等时，形成动态平衡。因此太阳能电池中起着关键作用的光电材料决定着太阳能的效率。目前对于太阳能电池材料研究越来越深入，大多致力于提高太阳能电池的光电转换效率，但是各种含铬、锡等重金属元素的电机材料严重污染环境，废弃太阳能电池的回收是值得研究的问题，因此急需开发新型可降解性光电材料。
【发明内容】
本发明提供一种可降解环保型光电材料，以解决现有光电材料难以降解，含铬、锡等重金属元素严重污染环境，以及废弃太阳能电池的回收处理成本高等问题。本发明的可降解环保型光电材料毒性小，环境污染小，可降解，光电转换效率高，生产成本低，有利于推广应用。
为解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种可降解环保型光电材料，以重量为单位，由以下原料制成：丙烯酸树脂35-52份、羟基丙酸戊酸共聚酯22-30份、丙烯基咔唑12-18份、高岭土10-16份、硬脂酸钙8-15份、硅酸钾8-12份、高梁秸秆纤维6-9份、聚乳酸7-12份、脱氢乙酸6-8份、降解剂5-7份、合成剂6-10份、淀粉粘结剂4-6份、抗菌剂2-3份、稳定剂Ⅰ1-2份、紫外吸收剂1-2份；
所述降解剂以重量为单位，由以下原料制成：磷酸铵2-2.4份、氨基三亚乙基膦酸1.2-1.6份、乙二胺四甲酸1-1.4份、十二烷基二甲基苄基溴化铵0.6-1.2份、二氧化钛0.2-0.4份；
所述合成剂以重量份为单位，由以下原料制成：发生剂0.6-1.2份、偶联剂1-1.8份、相容剂0.8-1.4份、调节剂0.6-1份、强化剂0.6-1份、聚凝剂1-1.5份、增塑剂1-1.4份、稳定剂Ⅱ0.2-0.4份、终止剂0.2-0.3份；
所述发生剂为气溶胶发生剂，所述偶联剂为环氧硅烷类偶联剂，所述相容剂为马来酸酐接枝相容剂，所述调节剂为丙烯酸酯类加工助剂，所述强化剂为701粉强化剂，所述聚凝剂为聚合氯化铝；
所述淀粉粘结剂以重量份为单位，由以下原料制成：淀粉1.2-1.8份、己二酸二甲酯1-1.6份、二甲基丁酰胺0.8-1.2份、氢氧化钡0.4-0.6份、环氧氯丙烷0.6-0.8份；
所述可降解环保型光电材料的制备方法，包括以下步骤：
S1：将丙烯酸树脂、羟基丙酸戊酸共聚酯、丙烯基咔唑混匀后加入聚乳酸、脱氢乙酸，在转速为80-150r/min下搅拌升温至78℃，保持温度不变下继续按80-150r/min搅拌3-5min，制得悬浊液；
S2：向步骤S1制得的悬浊液加入高岭土、硬脂酸钙、硅酸钾、高梁秸秆纤维、合成剂，控制温度为135-150℃，在转速为100-200r/min下搅拌1-3h，制得混溶液Ⅰ；
所述合成剂的制备方法，包括以下步骤：
S21：将发生剂、偶联剂、相容剂混合升温至120-135℃，在转速为200-300r/min下反应40-60 min，制得物料Ⅰ；
S22：向步骤S21制得的物料Ⅰ中加入调节剂、强化剂、聚凝剂混合后升温至150-160℃，在转速为300-400r/min下反应150-180 min，制得物料Ⅱ；
S23：向步骤S22制得的物料Ⅱ中加入增塑剂、稳定剂Ⅱ、终止剂混合后降温至110-120℃，在转速为200-300r/min下反应60-90 min，制得合成剂；
S3：将步骤S2制得的混溶液Ⅰ降温至42-45℃后加入降解剂、淀粉粘结剂、抗菌剂、稳定剂Ⅰ、紫外吸收剂，置于超声波反应釜中，在功率100-300W下反应20-30min，经在温度为65-78℃下干燥，制得含水率≤7%的可降解环保型光电材料；
所述淀粉粘结剂的制备方法，包括以下步骤：
S31：配制浓度为30-35Be’的淀粉浆Ⅰ；
S32：向步骤S31中的木薯淀粉浆Ⅰ加入浓度为3%-5%的己二酸二甲酯、二甲基丁酰胺，然后在温度为35-38℃，搅拌转速为60-80r/min下进行交联接枝反应1-1.5h，制得浆料Ⅱ；
S33：向步骤S32的浆料Ⅱ中加入氢氧化钡和环氧氯丙烷，然后在温度为40-45℃，搅拌转速为60-80r/min下进行交联反应0.4-0.6h，制得浆料Ⅲ；
S34：将步骤S33的浆料Ⅲ进行预糊化并在温度为105-125℃下干燥，制得含水率≤8%的物料Ⅳ；
S35：将步骤S34的物料Ⅳ粉碎、过100-120目筛子，制得淀粉粘结剂。
进一步地，所述增塑剂为己二酸二辛酯。
进一步地，所述稳定剂Ⅱ为肪酸类稳定剂。
进一步地，所述终止剂为苯乙烯。
进一步地，所述抗菌剂为异噻唑酮衍生物。
进一步地，所述稳定剂Ⅰ为光稳定剂783。
进一步地，所述紫外吸收剂为 2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮。
本发明具有以下有益效果：
（1）本发明的可降解环保型光电材料毒性小，环境污染小，可降解，是一种环保型光电材料；
（2）本发明的可降解环保型光电材料的热分解温度高，达560℃以上，采用土壤填埋法掩埋本发明的可降解环保型光电材料，一年后降解率达88%以上；
（3）本发明的可降解环保型光电材料具有双重导电性能，光电转换效率高，并且重量相对较轻，生产成本低。
【具体实施方式】
为便于更好地理解本发明，通过以下实施例加以说明，这些实施例属于本发明的保护范围，但不限制本发明的保护范围。
在实施例中，所述可降解环保型光电材料，以重量为单位，由以下原料制成：丙烯酸树脂35-52份、羟基丙酸戊酸共聚酯22-30份、丙烯基咔唑12-18份、高岭土10-16份、硬脂酸钙8-15份、硅酸钾8-12份、高梁秸秆纤维6-9份、聚乳酸7-12份、脱氢乙酸6-8份、降解剂5-7份、合成剂6-10份、淀粉粘结剂4-6份、抗菌剂2-3份、稳定剂Ⅰ1-2份、紫外吸收剂1-2份；
所述降解剂以重量为单位，由以下原料制成：磷酸铵2-2.4份、氨基三亚乙基膦酸1.2-1.6份、乙二胺四甲酸1-1.4份、十二烷基二甲基苄基溴化铵0.6-1.2份、二氧化钛0.2-0.4份；
所述合成剂以重量份为单位，由以下原料制成：发生剂0.6-1.2份、偶联剂1-1.8份、相容剂0.8-1.4份、调节剂0.6-1份、强化剂0.6-1份、聚凝剂1-1.5份、增塑剂1-1.4份、稳定剂Ⅱ0.2-0.4份、终止剂0.2-0.3份；
所述发生剂为气溶胶发生剂，所述偶联剂为环氧硅烷类偶联剂，所述相容剂为马来酸酐接枝相容剂，所述调节剂为丙烯酸酯类加工助剂，所述强化剂为701粉强化剂，所述聚凝剂为聚合氯化铝，所述增塑剂为己二酸二辛酯，所述稳定剂Ⅱ为肪酸类稳定剂，所述终止剂为苯乙烯；
所述淀粉粘结剂以重量份为单位，由以下原料制成：淀粉1.2-1.8份、己二酸二甲酯1-1.6份、二甲基丁酰胺0.8-1.2份、氢氧化钡0.4-0.6份、环氧氯丙烷0.6-0.8份；
所述抗菌剂为异噻唑酮衍生物；
所述稳定剂Ⅰ为光稳定剂783；
所述紫外吸收剂为 2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮；
所述可降解环保型光电材料的制备方法，包括以下步骤：
S1：将丙烯酸树脂、羟基丙酸戊酸共聚酯、丙烯基咔唑混匀后加入聚乳酸、脱氢乙酸，在转速为80-150r/min下搅拌升温至78℃，保持温度不变下继续按80-150r/min搅拌3-5min，制得悬浊液；
S2：向步骤S1制得的悬浊液加入高岭土、硬脂酸钙、硅酸钾、高梁秸秆纤维、合成剂，控制温度为135-150℃，在转速为100-200r/min下搅拌1-3h，制得混溶液Ⅰ；
所述合成剂的制备方法，包括以下步骤：
S21：将发生剂、偶联剂、相容剂混合升温至120-135℃，在转速为200-300r/min下反应40-60 min，制得物料Ⅰ；
S22：向步骤S21制得的物料Ⅰ中加入调节剂、强化剂、聚凝剂混合后升温至150-160℃，在转速为300-400r/min下反应150-180 min，制得物料Ⅱ；
S23：向步骤S22制得的物料Ⅱ中加入增塑剂、稳定剂Ⅱ、终止剂混合后降温至110-120℃，在转速为200-300r/min下反应60-90 min，制得合成剂；
S3：将步骤S2制得的混溶液Ⅰ降温至42-45℃后加入降解剂、淀粉粘结剂、抗菌剂、稳定剂Ⅰ、紫外吸收剂，置于超声波反应釜中，在功率100-300W下反应20-30min，经在温度为65-78℃下干燥，制得含水率≤7%的可降解环保型光电材料；
所述淀粉粘结剂的制备方法，包括以下步骤：
S31：配制浓度为30-35Be’的淀粉浆Ⅰ；
S32：向步骤S31中的木薯淀粉浆Ⅰ加入浓度为3%-5%的己二酸二甲酯、二甲基丁酰胺，然后在温度为35-38℃，搅拌转速为60-80r/min下进行交联接枝反应1-1.5h，制得浆料Ⅱ；
S33：向步骤S32的浆料Ⅱ中加入氢氧化钡和环氧氯丙烷，然后在温度为40-45℃，搅拌转速为60-80r/min下进行交联反应0.4-0.6h，制得浆料Ⅲ；
S34：将步骤S33的浆料Ⅲ进行预糊化并在温度为105-125℃下干燥，制得含水率≤8%的物料Ⅳ；
S35：将步骤S34的物料Ⅳ粉碎、过100-120目筛子，制得淀粉粘结剂。
实施例1
一种可降解环保型光电材料，以重量为单位，由以下原料制成：丙烯酸树脂44份、羟基丙酸戊酸共聚酯26份、丙烯基咔唑15份、高岭土13份、硬脂酸钙12份、硅酸钾10份、高梁秸秆纤维8份、聚乳酸10份、脱氢乙酸7份、降解剂6份、合成剂8份、淀粉粘结剂5份、抗菌剂2.5份、稳定剂Ⅰ1.5份、紫外吸收剂1.5份；
所述降解剂以重量为单位，由以下原料制成：磷酸铵2.2份、氨基三亚乙基膦酸1.4份、乙二胺四甲酸1.2份、十二烷基二甲基苄基溴化铵0.9份、二氧化钛0.3份；
所述合成剂以重量份为单位，由以下原料制成：发生剂0.9份、偶联剂1.4份、相容剂1.2份、调节剂0.8份、强化剂0.8份、聚凝剂1.2份、增塑剂1.2份、稳定剂Ⅱ0.3份、终止剂0.2份；
所述发生剂为气溶胶发生剂，所述偶联剂为环氧硅烷类偶联剂，所述相容剂为马来酸酐接枝相容剂，所述调节剂为丙烯酸酯类加工助剂，所述强化剂为701粉强化剂，所述聚凝剂为聚合氯化铝，所述增塑剂为己二酸二辛酯，所述稳定剂Ⅱ为肪酸类稳定剂，所述终止剂为苯乙烯；
所述淀粉粘结剂以重量份为单位，由以下原料制成：淀粉1.5份、己二酸二甲酯1.3份、二甲基丁酰胺1份、氢氧化钡0.5份、环氧氯丙烷0.7份；
所述抗菌剂为异噻唑酮衍生物；
所述稳定剂Ⅰ为光稳定剂783；
所述紫外吸收剂为 2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮；
所述可降解环保型光电材料的制备方法，包括以下步骤：
S1：将丙烯酸树脂、羟基丙酸戊酸共聚酯、丙烯基咔唑混匀后加入聚乳酸、脱氢乙酸，在转速为120r/min下搅拌升温至78℃，保持温度不变下继续按120r/min搅拌4min，制得悬浊液；
S2：向步骤S1制得的悬浊液加入高岭土、硬脂酸钙、硅酸钾、高梁秸秆纤维、合成剂，控制温度为140℃，在转速为150r/min下搅拌2h，制得混溶液Ⅰ；
所述合成剂的制备方法，包括以下步骤：
S21：将发生剂、偶联剂、相容剂混合升温至128℃，在转速为250r/min下反应50 min，制得物料Ⅰ；
S22：向步骤S21制得的物料Ⅰ中加入调节剂、强化剂、聚凝剂混合后升温至155℃，在转速为350r/min下反应170 min，制得物料Ⅱ；
S23：向步骤S22制得的物料Ⅱ中加入增塑剂、稳定剂Ⅱ、终止剂混合后降温至115℃，在转速为50r/min下反应75 min，制得合成剂；
S3：将步骤S2制得的混溶液Ⅰ降温至43℃后加入降解剂、淀粉粘结剂、抗菌剂、稳定剂Ⅰ、紫外吸收剂，置于超声波反应釜中，在功率200W下反应25min，经在温度为72℃下干燥，制得含水率为7%的可降解环保型光电材料；
所述淀粉粘结剂的制备方法，包括以下步骤：
S31：配制浓度为32Be’的淀粉浆Ⅰ；
S32：向步骤S31中的木薯淀粉浆Ⅰ加入浓度为4%的己二酸二甲酯、二甲基丁酰胺，然后在温度为36℃，搅拌转速为70r/min下进行交联接枝反应1.2h，制得浆料Ⅱ；
S33：向步骤S32的浆料Ⅱ中加入氢氧化钡和环氧氯丙烷，然后在温度为42℃，搅拌转速为70r/min下进行交联反应0.5h，制得浆料Ⅲ；
S34：将步骤S33的浆料Ⅲ进行预糊化并在温度为115℃下干燥，制得含水率为8%的物料Ⅳ；
S35：将步骤S34的物料Ⅳ粉碎、过110目筛子，制得淀粉粘结剂。
实施例2
一种可降解环保型光电材料，以重量为单位，由以下原料制成：丙烯酸树脂35份、羟基丙酸戊酸共聚酯22份、丙烯基咔唑12份、高岭土10份、硬脂酸钙8份、硅酸钾8份、高梁秸秆纤维6份、聚乳酸7份、脱氢乙酸6份、降解剂5份、合成剂6份、淀粉粘结剂4份、抗菌剂2份、稳定剂Ⅰ1份、紫外吸收剂1份；
所述降解剂以重量为单位，由以下原料制成：磷酸铵2份、氨基三亚乙基膦酸1.2份、乙二胺四甲酸1份、十二烷基二甲基苄基溴化铵0.6份、二氧化钛0.2份；
所述合成剂以重量份为单位，由以下原料制成：发生剂0.6份、偶联剂1份、相容剂0.8份、调节剂0.6份、强化剂0.6份、聚凝剂1份、增塑剂1份、稳定剂Ⅱ0.2份、终止剂0.2份；
所述发生剂为气溶胶发生剂，所述偶联剂为环氧硅烷类偶联剂，所述相容剂为马来酸酐接枝相容剂，所述调节剂为丙烯酸酯类加工助剂，所述强化剂为701粉强化剂，所述聚凝剂为聚合氯化铝，所述增塑剂为己二酸二辛酯，所述稳定剂Ⅱ为肪酸类稳定剂，所述终止剂为苯乙烯；
所述淀粉粘结剂以重量份为单位，由以下原料制成：淀粉1.2份、己二酸二甲酯1份、二甲基丁酰胺0.8份、氢氧化钡0.4份、环氧氯丙烷0.6份；
所述抗菌剂为异噻唑酮衍生物；
所述稳定剂Ⅰ为光稳定剂783；
所述紫外吸收剂为 2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮；
所述可降解环保型光电材料的制备方法，包括以下步骤：
S1：将丙烯酸树脂、羟基丙酸戊酸共聚酯、丙烯基咔唑混匀后加入聚乳酸、脱氢乙酸，在转速为80r/min下搅拌升温至78℃，保持温度不变下继续按80r/min搅拌5min，制得悬浊液；
S2：向步骤S1制得的悬浊液加入高岭土、硬脂酸钙、硅酸钾、高梁秸秆纤维、合成剂，控制温度为135℃，在转速为100r/min下搅拌3h，制得混溶液Ⅰ；
所述合成剂的制备方法，包括以下步骤：
S21：将发生剂、偶联剂、相容剂混合升温至120℃，在转速为200r/min下反应60 min，制得物料Ⅰ；
S22：向步骤S21制得的物料Ⅰ中加入调节剂、强化剂、聚凝剂混合后升温至150℃，在转速为300r/min下反应180 min，制得物料Ⅱ；
S23：向步骤S22制得的物料Ⅱ中加入增塑剂、稳定剂Ⅱ、终止剂混合后降温至110℃，在转速为200r/min下反应90 min，制得合成剂；
S3：将步骤S2制得的混溶液Ⅰ降温至42℃后加入降解剂、淀粉粘结剂、抗菌剂、稳定剂Ⅰ、紫外吸收剂，置于超声波反应釜中，在功率100W下反应30min，经在温度为65℃下干燥，制得含水率为6%的可降解环保型光电材料；
所述淀粉粘结剂的制备方法，包括以下步骤：
S31：配制浓度为30Be’的淀粉浆Ⅰ；
S32：向步骤S31中的木薯淀粉浆Ⅰ加入浓度为3%的己二酸二甲酯、二甲基丁酰胺，然后在温度为35℃，搅拌转速为60r/min下进行交联接枝反应1.5h，制得浆料Ⅱ；
S33：向步骤S32的浆料Ⅱ中加入氢氧化钡和环氧氯丙烷，然后在温度为40℃，搅拌转速为60r/min下进行交联反应0.6h，制得浆料Ⅲ；
S34：将步骤S33的浆料Ⅲ进行预糊化并在温度为105℃下干燥，制得含水率为7%的物料Ⅳ；
S35：将步骤S34的物料Ⅳ粉碎、过100目筛子，制得淀粉粘结剂。
实施例3
一种可降解环保型光电材料，以重量为单位，由以下原料制成：丙烯酸树脂52份、羟基丙酸戊酸共聚酯30份、丙烯基咔唑18份、高岭土16份、硬脂酸钙15份、硅酸钾12份、高梁秸秆纤维9份、聚乳酸12份、脱氢乙酸8份、降解剂7份、合成剂10份、淀粉粘结剂6份、抗菌剂3份、稳定剂Ⅰ2份、紫外吸收剂2份；
所述降解剂以重量为单位，由以下原料制成：磷酸铵2.4份、氨基三亚乙基膦酸1.6份、乙二胺四甲酸1.4份、十二烷基二甲基苄基溴化铵1.2份、二氧化钛0.4份；
所述合成剂以重量份为单位，由以下原料制成：发生剂1.2份、偶联剂1.8份、相容剂1.4份、调节剂1份、强化剂1份、聚凝剂1.5份、增塑剂1.4份、稳定剂Ⅱ0.4份、终止剂0.3份；
所述发生剂为气溶胶发生剂，所述偶联剂为环氧硅烷类偶联剂，所述相容剂为马来酸酐接枝相容剂，所述调节剂为丙烯酸酯类加工助剂，所述强化剂为701粉强化剂，所述聚凝剂为聚合氯化铝，所述增塑剂为己二酸二辛酯，所述稳定剂Ⅱ为肪酸类稳定剂，所述终止剂为苯乙烯；
所述淀粉粘结剂以重量份为单位，由以下原料制成：淀粉1.8份、己二酸二甲酯1.6份、二甲基丁酰胺1.2份、氢氧化钡0.6份、环氧氯丙烷0.8份；
所述抗菌剂为异噻唑酮衍生物；
所述稳定剂Ⅰ为光稳定剂783；
所述紫外吸收剂为 2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮；
所述可降解环保型光电材料的制备方法，包括以下步骤：
S1：将丙烯酸树脂、羟基丙酸戊酸共聚酯、丙烯基咔唑混匀后加入聚乳酸、脱氢乙酸，在转速为150r/min下搅拌升温至78℃，保持温度不变下继续按150r/min搅拌3min，制得悬浊液；
S2：向步骤S1制得的悬浊液加入高岭土、硬脂酸钙、硅酸钾、高梁秸秆纤维、合成剂，控制温度为150℃，在转速为200r/min下搅拌1h，制得混溶液Ⅰ；
所述合成剂的制备方法，包括以下步骤：
S21：将发生剂、偶联剂、相容剂混合升温至135℃，在转速为300r/min下反应60 min，制得物料Ⅰ；
S22：向步骤S21制得的物料Ⅰ中加入调节剂、强化剂、聚凝剂混合后升温至160℃，在转速为400r/min下反应150min，制得物料Ⅱ；
S23：向步骤S22制得的物料Ⅱ中加入增塑剂、稳定剂Ⅱ、终止剂混合后降温至120℃，在转速为300r/min下反应60 min，制得合成剂；
S3：将步骤S2制得的混溶液Ⅰ降温至45℃后加入降解剂、淀粉粘结剂、抗菌剂、稳定剂Ⅰ、紫外吸收剂，置于超声波反应釜中，在功率300W下反应20min，经在温度为78℃下干燥，制得含水率为5%的可降解环保型光电材料；
所述淀粉粘结剂的制备方法，包括以下步骤：
S31：配制浓度为35Be’的淀粉浆Ⅰ；
S32：向步骤S31中的木薯淀粉浆Ⅰ加入浓度为5%的己二酸二甲酯、二甲基丁酰胺，然后在温度为38℃，搅拌转速为80r/min下进行交联接枝反应1h，制得浆料Ⅱ；
S33：向步骤S32的浆料Ⅱ中加入氢氧化钡和环氧氯丙烷，然后在温度为45℃，搅拌转速为80r/min下进行交联反应0.4h，制得浆料Ⅲ；
S34：将步骤S33的浆料Ⅲ进行预糊化并在温度为125℃下干燥，制得含水率为5%的物料Ⅳ；
S35：将步骤S34的物料Ⅳ粉碎、过120目筛子，制得淀粉粘结剂。
对实施例1-3的可降解环保型光电材料进行热重分析（TG）和差热扫描量热分析（DSC）的测试，加热速率为20℃/min，热重分析（TG）热分解温度结果见下表。
采用土壤填埋法，称一定质量的可降解型光电材料与一定质量的土壤混匀，记总质量；然后将混有可降解型光电材料的土壤样品置于环境中，各一段时间称其质量，记录质量变化，质量减少量比原始可降解型光电材料质量得到降解率，下表中的降解率为一年时的降解性。
| 实施例 | 热分解温度（℃） | 光电转化率（%） | 可降解性（%） |
| 1 | 574.26 | 15.01 | 90.34 |
| 2 | 562.87 | 12.34 | 88.67 |
| 3 | 588.41 | 17.27 | 92.79 |
由上表可见，本发明的可降解环保型光电材料的热分解温度高，达560℃以上，采用土壤填埋法掩埋本发明的可降解环保型光电材料，一年后降解率达88%以上。
以上内容不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。
Claims (7)
1.一种可降解环保型光电材料，其特征在于，以重量为单位，由以下原料制成：丙烯酸树脂35-52份、羟基丙酸戊酸共聚酯22-30份、丙烯基咔唑12-18份、高岭土10-16份、硬脂酸钙8-15份、硅酸钾8-12份、高梁秸秆纤维6-9份、聚乳酸7-12份、脱氢乙酸6-8份、降解剂5-7份、合成剂6-10份、淀粉粘结剂4-6份、抗菌剂2-3份、稳定剂Ⅰ1-2份、紫外吸收剂1-2份；
所述降解剂以重量为单位，由以下原料制成：磷酸铵2-2.4份、氨基三亚乙基膦酸1.2-1.6份、乙二胺四甲酸1-1.4份、十二烷基二甲基苄基溴化铵0.6-1.2份、二氧化钛0.2-0.4份；
所述合成剂以重量份为单位，由以下原料制成：发生剂0.6-1.2份、偶联剂1-1.8份、相容剂0.8-1.4份、调节剂0.6-1份、强化剂0.6-1份、聚凝剂1-1.5份、增塑剂1-1.4份、稳定剂Ⅱ0.2-0.4份、终止剂0.2-0.3份；
所述发生剂为气溶胶发生剂，所述偶联剂为环氧硅烷类偶联剂，所述相容剂为马来酸酐接枝相容剂，所述调节剂为丙烯酸酯类加工助剂，所述强化剂为701粉强化剂，所述聚凝剂为聚合氯化铝；
所述淀粉粘结剂以重量份为单位，由以下原料制成：淀粉1.2-1.8份、己二酸二甲酯1-1.6份、二甲基丁酰胺0.8-1.2份、氢氧化钡0.4-0.6份、环氧氯丙烷0.6-0.8份；
所述可降解环保型光电材料的制备方法，包括以下步骤：
S1：将丙烯酸树脂、羟基丙酸戊酸共聚酯、丙烯基咔唑混匀后加入聚乳酸、脱氢乙酸，在转速为80-150r/min下搅拌升温至78℃，保持温度不变下继续按80-150r/min搅拌3-5min，制得悬浊液；
S2：向步骤S1制得的悬浊液加入高岭土、硬脂酸钙、硅酸钾、高梁秸秆纤维、合成剂，控制温度为135-150℃，在转速为100-200r/min下搅拌1-3h，制得混溶液Ⅰ；
所述合成剂的制备方法，包括以下步骤：
S21：将发生剂、偶联剂、相容剂混合升温至120-135℃，在转速为200-300r/min下反应40-60 min，制得物料Ⅰ；
S22：向步骤S21制得的物料Ⅰ中加入调节剂、强化剂、聚凝剂混合后升温至150-160℃，在转速为300-400r/min下反应150-180 min，制得物料Ⅱ；
S23：向步骤S22制得的物料Ⅱ中加入增塑剂、稳定剂Ⅱ、终止剂混合后降温至110-120℃，在转速为200-300r/min下反应60-90 min，制得合成剂；
S3：将步骤S2制得的混溶液Ⅰ降温至42-45℃后加入降解剂、淀粉粘结剂、抗菌剂、稳定剂Ⅰ、紫外吸收剂，置于超声波反应釜中，在功率100-300W下反应20-30min，经在温度为65-78℃下干燥，制得含水率≤7%的可降解环保型光电材料；
所述淀粉粘结剂的制备方法，包括以下步骤：
S31：配制浓度为30-35Be’的淀粉浆Ⅰ；
S32：向步骤S31中的木薯淀粉浆Ⅰ加入浓度为3%-5%的己二酸二甲酯、二甲基丁酰胺，然后在温度为35-38℃，搅拌转速为60-80r/min下进行交联接枝反应1-1.5h，制得浆料Ⅱ；
S33：向步骤S32的浆料Ⅱ中加入氢氧化钡和环氧氯丙烷，然后在温度为40-45℃，搅拌转速为60-80r/min下进行交联反应0.4-0.6h，制得浆料Ⅲ；
S34：将步骤S33的浆料Ⅲ进行预糊化并在温度为105-125℃下干燥，制得含水率≤8%的物料Ⅳ；
S35：将步骤S34的物料Ⅳ粉碎、过100-120目筛子，制得淀粉粘结剂。
2.根据权利要求1所述可降解环保型光电材料，其特征在于，所述增塑剂为己二酸二辛酯。
3.根据权利要求1所述可降解环保型光电材料，其特征在于，所述稳定剂Ⅱ为肪酸类稳定剂。
4.根据权利要求1所述可降解环保型光电材料，其特征在于，所述终止剂为苯乙烯。
5.根据权利要求1所述可降解环保型光电材料，其特征在于，所述抗菌剂为异噻唑酮衍生物。
6.根据权利要求1所述可降解环保型光电材料，其特征在于，所述稳定剂Ⅰ为光稳定剂783。
7.根据权利要求1所述可降解环保型光电材料，其特征在于，所述紫外吸收剂为 2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108546394A (zh) * | 2018-05-10 | 2018-09-18 | 重庆新康意安得达尔新材料有限公司 | 一种可降解环保型光电新材料 |
| CN109777050A (zh) * | 2018-12-05 | 2019-05-21 | 广东炜田环保新材料股份有限公司 | 一种可降解环保型光电新材料 |
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| CN1123291A (zh) * | 1994-07-15 | 1996-05-29 | 出光石油化学株式会社 | 聚碳酸酯树脂组合物 |
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- 2016-07-25 CN CN201610588785.8A patent/CN106189019A/zh active Pending
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