CN111334889B - 一种可完全生物降解的人造草丝及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种可完全生物降解的人造草丝及其制备方法。其中，人造草丝按重量份计算，包括PBS 100份、加工助剂1‑3份、着色母粒3‑5份、扩链剂0.4‑0.6份和抗水解剂4‑6份。本发明的人造草丝可完全生物降解，且其相对于常规的生物降解材料，具有较好的耐用性。

Description

一种可完全生物降解的人造草丝及其制备方法
技术领域
本发明涉及人造草丝的技术领域，尤其涉及一种可完全生物降解的人造草丝及其制备方法。
背景技术
现有的人造草丝主要采用PE材料制备而成。该种草丝随着使用时间的增长，会因为紫外光的作用而被粉化。但是，由于PE是一种惰性很强的材料，所以粉化后的草丝对土壤环境和生物代谢造成很大的危害。对此，国家发改委也出台各种条例，鼓励使用生物降解材料，重点支持生物材料的开发。当下，健康和环保成为人们的主流思想，所以，将生物降解材料应用于制造草丝，也会成为未来的一个趋势。但是，目前生物降解材料还存在着重要的缺陷，即生物降解材料的降解速度快，从而导致制备而成的产品使用寿命短。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于：提供一种可完全生物降解的人造草丝，该种人造草丝可完全生物降解，且其相对于常规的生物降解材料，具有较好的耐用性。
本发明的目的之一采用如下技术方案实现：
一种可完全生物降解的人造草丝，按重量份计算，包括PBS 100份、加工助剂1-3份、着色母粒3-5份、扩链剂0.4-0.6份和抗水解剂4-6份。
作为进一步实施例，按重量份计算，包括PBS 100份、加工助剂2份、着色母粒4份、扩链剂0.5份和抗水解剂5份。
作为进一步实施例，所述PBS的熔融流动速率为0.5-2g/10min(190℃，2.16kg)。
作为进一步实施例，所述PBS的重均分子量28-32万。
作为进一步实施例，所述PBS的重均分子量为30万。
作为进一步实施例，所述加工助剂包括抗氧剂、爽滑剂、光稳剂中的一种或者两种以上。
作为进一步实施例，所述加工助剂包括抗氧剂，所述抗氧剂为高效受阻胺类与亚磷酸酯复配协同体系。
本实施例优选的抗氧剂效果高效且长久，从而增强人造草丝的耐用性。
作为进一步实施例，所述扩链剂为聚合型环氧官能团扩链剂。
本实施例优选的扩链剂能与树脂中的端羧基，端羟基，端氨基等反应，使受热或者水解断裂的分子链重新耦合，提高树脂的分子量及熔体粘度，从而改善材料的加工性能及力学性能。
作为进一步实施例，所述抗水解剂为二亚胺类抗水解剂。
本实施优选的抗水解剂能有效降低树脂酸值和水分，从而增强人造草丝的耐用性。
本发明的目的之二在于：提供了上述可完全生物降解的人造草丝的制备方法，该制备方法操作简单、方便。
上述任一项实施例所述的人造草丝的其制备方法，包括以下步骤，将PBS、加工助剂、着色母粒、扩链剂和抗水解剂混合均匀，挤出成型，然后拉伸制备成草死纤维；其中，挤出温度为190-200℃，拉伸水箱温度为94℃，定型烘箱120℃，拉伸比为5.5倍。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：
本发明提供的可完全生物降解的人造草丝采用PBS为主要原材料，PBS拥有优秀的力学性能，可完全生物降解，100％被微生物所吸收；抗水解剂和扩链剂能够有效减缓PBS的降解速度，从而使得制备而成的人造草丝耐用性更强，使用寿命更长。与现有技术相比，在相同QUV实验条件下，常规PBS人造草丝，1000h后草丝就会出现粉化，草丝完全丧失力学性能；本发明的人造草丝2000h后其草丝最大拉断力为>70％，抗UV能力较好。与常规草丝相比，本发明的人造草丝的草丝强度提高了37.5％，草坪半簇拔出力提高了35.3％。另外，在实验室堆肥降解环境下，本发明制备草丝的生物降解率＞65％。
具体实施方式
下面，结合具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
实施例1
组成成分：
PBS 100份、加工助剂2份、着色母粒4份、扩链剂0.5份和抗水解剂5份；其中，PBS的熔融流动速率为0.5-2g/10min(190℃，2.16kg)，重均分子量为约30万；加工助剂包括抗氧剂、爽滑剂、光稳定剂，抗氧剂为高效受阻胺类与亚磷酸酯复配协同体系；扩链剂为聚合型环氧官能团扩链剂；抗水解剂为二亚胺类抗水解剂。
制备方法：
称量好原材料，然后将PBS、加工助剂、着色母粒、扩链剂和抗水解剂混合均匀，挤出成型，然后拉伸制备成草死纤维；其中，挤出温度为190-200℃，拉伸水箱温度为94℃，定型烘箱120℃，拉伸比为5.5倍。
性能测试：
1、草丝强度试验(参考GB20394-2019)
草丝类型 草丝强度/N
普通草丝 16
可完全生物降解草丝 22
2、草丝降解率(参考ASTM D 6400)
在实验室堆肥降解环境中，本发明制备的人造草丝180天后的草丝降解率＞65％。
3、草坪拔出力
草丝类型 草坪半簇拔出力/N
普通草丝 34
可完全生物降解草丝 46
由上述测试结果可知，与普通草丝相比，本发明的人造草丝的草丝强度提高了37.5％，草坪半簇拔出力提高了35.3％。另外，在实验室堆肥降解环境下，本发明制备草丝的生物降解率＞65％。
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (4)

1.一种可完全生物降解的人造草丝，其特征在于：按重量份计算，包括PBS 100份、加工助剂 1-3份、着色母粒 3-5份、扩链剂 0.4-0.6份和抗水解剂4-6份；所述加工助剂包括抗氧剂、爽滑剂、光稳定剂中的一种或者两种以上；所述抗氧剂为高效受阻胺类与亚磷酸酯复配协同体系；所述扩链剂为聚合型环氧官能团扩链剂；所述PBS的熔融流动速率为190℃、2.16kg下，0.5-2g/10min；所述PBS的重均分子量28-32万；所述抗水解剂为二亚胺类抗水解剂；
所述可完全生物降解的人造草丝制备方法包括以下步骤：将PBS、加工助剂、着色母粒、扩链剂和抗水解剂混合均匀，挤出成型，然后拉伸制备成草丝 纤维；其中，挤出温度为190-200℃，拉伸水箱温度为94℃，定型烘箱120℃，拉伸比为5.5倍。
2.如权利要求1所述的人造草丝，其特征在于：按重量份计算，包括PBS 100份、加工助剂 2份、着色母粒 4份、扩链剂 0.5份和抗水解剂5份。
3.如权利要求1所述的人造草丝，其特征在于：所述PBS的重均分子量为30万。
4.如权利要求1-3任一项所述的人造草丝的其制备方法，其特征在于：包括以下步骤，将PBS、加工助剂、着色母粒、扩链剂和抗水解剂混合均匀，挤出成型，然后拉伸制备成草丝纤维；其中，挤出温度为190-200℃，拉伸水箱温度为94℃，定型烘箱120℃，拉伸比为5.5倍。
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CN102797073A (zh) * 2012-08-14 2012-11-28 青岛青禾人造草坪有限公司 一种可降解人造草丝及其制备方法
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NL2014875B1 (en) * 2015-05-28 2017-01-31 Ten Cate Thiolon Bv Artificial Turf System.
CN109553934A (zh) * 2018-10-25 2019-04-02 南京五瑞生物降解新材料研究院有限公司 采用扩链剂制备的pbs/pbat共混改性生物降解树脂及其制备方法
CN109535675B (zh) * 2018-12-07 2020-08-25 北京惠林苑生物科技有限公司 耐水解耐uv光老化生物降解塑料地膜及其制备方法

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