CN107663280A - 一种可降解聚丙烯复合组合物及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种可降解聚丙烯复合组合物及其制备方法，所述可降解聚丙烯复合组合物，包括按重量份的聚丙烯20‑30份、淀粉40‑60份、接枝聚丙烯的相容剂2‑3份、偶联剂0.3‑2份共混而成。相对于现有技术，本发明的可降解聚丙烯复合组合物通过淀粉和聚丙烯共混，制备得到可降解的聚丙烯复合组合物，且通过加入接枝聚丙烯的相容剂及偶联剂，改善聚丙烯与淀粉的相容性，提升所述可降解聚丙烯复合组合物的力学性能。

Description

一种可降解聚丙烯复合组合物及其制备方法
技术领域
本发明涉及食品塑料包装原料技术领域，尤其涉及一种可降解聚丙烯复合组合物及其制备方法。
背景技术
随着“白色污染”的日趋严重及人们环保意识的不断提高，可生物降解的环境友好材料越来越受到人们的青睐，淀粉由于其广泛的来源、低廉的价格被认为是最具发展前景的生物降解材料之一，使得淀粉改性聚丙烯的研究备受关注。然而，由于淀粉是一种强极性亲水性天然高分子，分子间及分子内都存在极强的氢键；而聚丙烯一般为疏水性高分子，极性很小，淀粉和聚丙烯的结构和极性相差很远，因而淀粉和聚丙烯的相容性差，严重阻碍了聚丙烯/淀粉复合材料的发展与应用。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的缺点和不足，提供一种可降解聚丙烯复合组合物及其制备方法。
本发明是通过以下技术方案实现的，一种可降解聚丙烯复合组合物，包括按重量份的聚丙烯20-30份、淀粉40-60份、接枝聚丙烯的相容剂2-3份、偶联剂0.3-2份共混而成。
相对于现有技术，本发明的可降解聚丙烯复合组合物通过淀粉和聚丙烯共混，制备得到可降解的聚丙烯复合组合物，且通过加入接枝聚丙烯的相容剂及偶联剂，改善聚丙烯与淀粉的相容性，提升所述可降解聚丙烯复合组合物的力学性能。
进一步，所述相容剂为单硬脂醇甘油醚或单硬脂酸甘油酯中的一种或两种混合。相容剂可增加聚丙烯和淀粉的分散性，改善相容性。
进一步，所述偶联剂为铝酸酯偶联剂或钛酸酯偶联剂。通过偶联剂对复合组合物进行物理改性，可提升复合组合物的拉伸强度及冲击强度。
进一步，所述接枝聚丙烯的相容剂按重量比为所述淀粉的5％。
进一步，所述偶联剂按重量比为所述淀粉质量的1％-2％。
本发明还提供一种可降解聚丙烯复合组合物的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取淀粉后，加入偶联剂，高速搅拌使淀粉与偶联剂充分混合；
(2)称取聚丙烯、接枝聚丙烯的相容剂混合后，加入步骤(1)经偶联处理的淀粉，高速搅拌混合，并于180℃-200℃混炼、塑化。
相对于现有技术，本发明的可降解聚丙烯复合组合物的制备方法，将淀粉与偶联剂充分预混合，提高淀粉与聚丙烯的相容性，并通过加入接枝聚丙烯的相容剂，进一步改善了淀粉与聚丙烯的相容性，增加可降解聚丙烯复合组合物的力学性能。
进一步，所述各物质的总量份数为：聚丙烯20-30份、淀粉40-60份、接枝聚丙烯的相容剂2-3份、偶联剂0.3-2份。
进一步，所述相容剂为单硬脂醇甘油醚或单硬脂酸甘油酯中的一种或两种混合。
进一步，所述偶联剂为铝酸酯偶联剂或钛酸酯偶联剂。
进一步，所述接枝聚丙烯的相容剂按重量比为所述淀粉的5％。
为了更好地理解和实施，下面详细说明本发明。
具体实施方式
实施例1
本实施例中，所述可降解聚丙烯复合组合物包括按重量份的聚丙烯30份、淀粉40份、接枝聚丙烯的单硬脂醇甘油醚2份、铝酸酯偶联剂0.4份。所述聚丙烯为熔点至少110℃以上的全同立构聚丙烯。
按上述重量份数分别称取聚丙烯30份、淀粉40份、接枝聚丙烯的单硬脂醇甘油醚2份、铝酸酯偶联剂0.4份，所述可降解聚丙烯复合组合物的制备方法包括以下步骤：
(1)称取淀粉后，加入偶联剂，高速搅拌使淀粉与偶联剂充分混合；
(2)称取聚丙烯、接枝聚丙烯的相容剂混合后，加入步骤(1)经偶联处理的淀粉，高速搅拌混合，并于180℃混炼、塑化。
相对于现有技术，本发明的可降解聚丙烯复合组合物通过淀粉和聚丙烯共混，制备得到可降解的聚丙烯复合组合物，且通过加入接枝聚丙烯的相容剂及偶联剂，改善聚丙烯与淀粉的相容性，提升所述可降解聚丙烯复合组合物的力学性能。
实施例2
本实施例中，所述可降解聚丙烯复合组合物包括按重量份的聚丙烯20份、淀粉60份、接枝聚丙烯的单硬脂醇甘油醚3份、铝酸酯偶联剂0.6份。
按上述重量份数分别称取聚丙烯20份、淀粉60份、接枝聚丙烯的单硬脂醇甘油醚3份、铝酸酯偶联剂0.6份，所述可降解聚丙烯复合组合物的制备方法包括以下步骤：
(1)称取淀粉后，加入偶联剂，高速搅拌使淀粉与偶联剂充分混合；
(2)称取聚丙烯、接枝聚丙烯的相容剂混合后，加入步骤(1)经偶联处理的淀粉，高速搅拌混合，并于190℃混炼、塑化。
相对于现有技术，本发明的可降解聚丙烯复合组合物通过淀粉和聚丙烯共混，制备得到可降解的聚丙烯复合组合物，且通过加入接枝聚丙烯的相容剂及偶联剂，改善聚丙烯与淀粉的相容性，提升所述可降解聚丙烯复合组合物的力学性能。
实施例3
本实施例中，所述可降解聚丙烯复合组合物包括按重量份的聚丙烯25份、淀粉50份、接枝聚丙烯的单硬脂醇甘油醚2.5份、铝酸酯偶联剂0.3份。
按上述重量份数分别称取聚丙烯25份、淀粉50份、接枝聚丙烯的单硬脂醇甘油醚2.5份、铝酸酯偶联剂0.3份，所述可降解聚丙烯复合组合物的制备方法包括以下步骤：
(1)称取淀粉后，加入偶联剂，高速搅拌使淀粉与偶联剂充分混合；
(2)称取聚丙烯、接枝聚丙烯的相容剂混合后，加入步骤(1)经偶联处理的淀粉，高速搅拌混合，并于180℃混炼、塑化。
实施例4
本实施例中，所述可降解聚丙烯复合组合物包括按重量份的聚丙烯30份、淀粉60份、接枝聚丙烯的单硬脂酸甘油酯3份、铝酸酯偶联剂2份。
按上述重量份数分别称取聚丙烯30份、淀粉60份、接枝聚丙烯的单硬脂醇甘油醚3份、铝酸酯偶联剂2份，所述可降解聚丙烯复合组合物的制备方法包括以下步骤：
(1)称取淀粉后，加入偶联剂，高速搅拌使淀粉与偶联剂充分混合；
(2)称取聚丙烯、接枝聚丙烯的相容剂混合后，加入步骤(1)经偶联处理的淀粉，高速搅拌混合，并于200℃混炼、塑化。
本发明并不局限于上述实施方式，如果对本发明的各种改动或变形不脱离本发明的精神和范围，倘若这些改动和变形属于本发明的权利要求和等同技术范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变形。

Claims (10)

1.一种可降解聚丙烯复合组合物，其特征在于：包括按重量份的聚丙烯20-30份、淀粉40-60份、接枝聚丙烯的相容剂2-3份、偶联剂0.3-2份共混而成。
2.根据权利要求1所述的可降解聚丙烯复合组合物，其特征在于：所述相容剂为单硬脂醇甘油醚或单硬脂酸甘油酯中的一种或两种混合。
3.根据权利要求1所述的可降解聚丙烯复合组合物，其特征在于：所述偶联剂为铝酸酯偶联剂或钛酸酯偶联剂。
4.根据权利要求1-3中任一权利要求所述的可降解聚丙烯复合组合物，其特征在于：所述接枝聚丙烯的相容剂按重量比为所述淀粉的5％。
5.根据权利要求4所述的可降解聚丙烯复合组合物，其特征在于：所述偶联剂按重量比为所述淀粉质量的1％-2％。
6.一种可降解聚丙烯复合组合物的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)称取淀粉后，加入偶联剂，高速搅拌使淀粉与偶联剂充分混合；
(2)称取聚丙烯、接枝聚丙烯的相容剂混合后，加入步骤(1)经偶联处理的淀粉，高速搅拌混合，并于180℃-200℃混炼、塑化。
7.根据权利要求6所述的可降解聚丙烯复合组合物的制备方法，其特征在于：所述各物质的总量份数为：聚丙烯20-30份、淀粉40-60份、接枝聚丙烯的相容剂2-3份、偶联剂0.3-2份。
8.根据权利要求6所述的可降解聚丙烯复合组合物的制备方法，其特征在于：所述相容剂为单硬脂醇甘油醚或单硬脂酸甘油酯中的一种或两种混合。
9.根据权利要求6所述的可降解聚丙烯复合组合物的制备方法，其特征在于：所述偶联剂为铝酸酯偶联剂或钛酸酯偶联剂。
10.根据权利要求6-9中任一权利要求所述的可降解聚丙烯复合组合物的制备方法，其特征在于：所述接枝聚丙烯的相容剂按重量比为所述淀粉的5％。
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