CN111718567A - 一种透明生物降解复合材料及其制品 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及高分子材料技术领域，具体公开了一种透明生物降解复合材料及其制品。该透明生物降解复合材料包括89～96.8质量份的聚乳酸、3～10质量份的聚乙酸乙烯酯及0.2～1质量份的聚乙烯醇。该透明生物降解复合材料的韧性好，透光率高。

Description

一种透明生物降解复合材料及其制品
【技术领域】
本发明涉及高分子材料技术领域，尤其涉及一种透明生物降解复合材料及其制品。
【背景技术】
聚乳酸(PLA)是一种新型的生物降解材料，使用可再生的植物资源(如玉米、马铃薯等)所提取出的淀粉原料制成。淀粉原料经由糖化得到葡萄糖，再由葡萄糖及一定的菌种发酵制成高纯度的乳酸，再通过化学合成方法合成一定分子量的聚乳酸。
PLA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，这对保护环境非常有利，是公认的环境友好材料。因此，PLA广泛应用于膜材、板材等日用消耗品。但是，由于纯PLA偏脆，抗冲击和抗撕裂能力差，无法单独用于较高延伸率应用的产品中。
因此，有必要开发一种新型的生物降解复合材料，以解决上述问题。
【发明内容】
本发明的目的在于提供一种透明生物降解复合材料，韧性好，透光率高。
为了实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：
一种透明生物降解复合材料，包括以下质量份的组分：
聚乳酸，89～96.8质量份；
聚乙酸乙烯酯，3～10质量份；及
聚乙烯醇，0.2～1质量份。
作为本发明的优选，所述聚乳酸为L-聚乳酸或者D-聚乳酸。
作为本发明的优选，所述聚乳酸的光学纯度为80％～100％，所述聚乳酸的重均分子量为20000～300000。
作为本发明的优选，所述聚乙酸乙烯酯为乙酸乙烯酯与共聚单体之间发生化学共聚形成；所述共聚单体为丙烯酸、丙烯酸酯、丙烯酰胺及其衍生物中的至少一种。
作为本发明的优选，所述共聚单体的重均分子量为400～4000。
作为本发明的优选，所述聚乙酸乙烯酯的内核尺寸为380nm～400nm。
作为本发明的优选，所述聚乙烯醇的重均分子量为400～5000。
一种制品，其采用上述的透明生物降解复合材料制成。
作为本发明的优选，所述制品为吸管、湿纸巾盖或一次性包装夹。
本发明的有益效果是：本发明的透明生物降解复合材料，通过在PLA中加入PVAc，获得韧性较好的复合材料，并通过增加聚乙烯醇，缩小PLA与PVAc之间的介面间距，进一步增强复合材料的韧性；该复合材料还具有较高的透光性。另外，由于聚乳酸、聚乙酸乙烯酯及聚乙烯醇可生物降解，因此，本发明的透明复合材料具有较好的环境效益，应用前景广。
【具体实施方式】
一种透明生物降解复合材料，包括89～96.8质量份的聚乳酸(PLA)、3～10质量份的聚乙酸乙烯酯(PVAc)及0.2～1质量份的聚乙烯醇。
具体的，本发明中的聚乳酸为L-聚乳酸或者D-聚乳酸。其中，聚乳酸的光学纯度为80％～100％，聚乳酸的重均分子量为20000～300000。
本发明中的聚乙酸乙烯酯为乙酸乙烯酯与共聚单体之间发生化学共聚形成；共聚单体为丙烯酸、丙烯酸酯、丙烯酰胺及其衍生物中的至少一种。其中，共聚单体的重均分子量为400～4000。本发明中的聚乙酸乙烯酯的内核尺寸为380nm～400nm。
本发明中的聚乙烯醇的重均分子量为400～5000。
实施例1
一种透明生物降解复合材料，包括94.5质量份的聚乳酸、5质量份的聚乙酸乙烯酯及0.5质量份的聚乙烯醇。
按上述比例称取相应的组分，将各组分混合搅拌均匀后，放入双螺杆挤出机中进行熔融共混、挤出造粒，从而得到透明生物降解复合材料。
比较例1
一种透明生物降解复合材料，包括95质量份的聚乳酸及5质量份的聚乙酸乙烯酯。
按上述比例称取相应的组分，将各组分混合搅拌均匀后，放入双螺杆挤出机中进行熔融共混、挤出造粒，从而得到透明生物降解复合材料。
分别将上述实施例1制备的透明生物降解复合材料及比较例1制备的透明生物降解复合材料加入注塑机中注塑成型，得到标准样条，按照相关标准测试其性能，测试标准及测试结果如下表1所示。
表1测试结果
Figure BDA0002003151730000031
从表1中实施例1与比较例1的测试结果可以看出，实施例1的透明生物降解复合材料的断裂伸长率及透光率较高。可见，本发明的透明生物降解复合材料的韧性好、透光性高。另外，由于聚乳酸、聚乙酸乙烯酯及聚乙烯醇可生物降解，因此，本发明的透明复合材料具有较好的环境效益，应用前景广。
本发明还提供一种制品，其采用本发明的透明生物降解复合材料制成。其中，该制品可为吸管、湿纸巾盖或一次性包装夹等产品。
以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理，这些描述只是为了解释本发明原理，不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处解释，本领域技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种透明生物降解复合材料，其特征在于，包括以下质量份的组分：
聚乳酸，89～96.8质量份；
聚乙酸乙烯酯，3～10质量份；及
聚乙烯醇，0.2～1质量份。
2.根据权利要求1所述的透明生物降解复合材料，其特征在于，所述聚乳酸为L-聚乳酸或者D-聚乳酸。
3.根据权利要求2所述的透明生物降解复合材料，其特征在于，所述聚乳酸的光学纯度为80％～100％，所述聚乳酸的重均分子量为20000～300000。
4.根据权利要求1所述的透明生物降解复合材料，其特征在于，所述聚乙酸乙烯酯为乙酸乙烯酯与共聚单体之间发生化学共聚形成；所述共聚单体为丙烯酸、丙烯酸酯、丙烯酰胺及其衍生物中的至少一种。
5.根据权利要求4所述的透明生物降解复合材料，其特征在于，所述共聚单体的重均分子量为400～4000。
6.根据权利要求4所述的透明生物降解复合材料，其特征在于，所述聚乙酸乙烯酯的内核尺寸为380nm～400nm。
7.根据权利要求1所述的透明生物降解复合材料，其特征在于，所述聚乙烯醇的重均分子量为400～5000。
8.一种制品，其特征在于，其采用权利要求1至7任一项所述的透明生物降解复合材料制成。
9.根据权利要求8所述的制品，其特征在于，所述制品为吸管、湿纸巾盖或一次性包装夹。
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