CN112063152A - 一种耐热性好的可降解塑料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及高分子材料技术领域，尤其涉及一种耐热性好的可降解塑料及其制备方法。按照重量份计其原料包括：基体塑料50‑85份，增塑剂2‑8份，降解剂3‑10份，第一填料8‑10份，稳定剂0.5‑1份，增润剂0.8‑2份，第二填料1‑3份。本发明通过添加特定量的降解剂、增塑剂、稳定剂等原料，有效改进了基体塑料的热稳定性，同时还提高了塑料的降解速率，进一步有利于废弃塑料的后续处理，绿色环保。制得的塑料产品性能稳定，能够在高温条件下仍保持基体塑料抗张强度较高、阻燃、柔韧性强的优点，产品的耐热性能优异。该发明可应有于多种塑料，制备工艺易于量化生产，适用领域广泛，发展前景好。

Description

一种耐热性好的可降解塑料及其制备方法
技术领域
本发明涉及高分子材料技术领域，尤其涉及一种耐热性好的可降解塑料及其制备方法。
背景技术
塑料是以单体作为原料，通过加聚或缩聚反应聚合而成的高分子化合物。作为社会发展过程中的新兴材料，塑料因其质轻、综合性能好、易加工等诸多优点，在许多应用领域的质和量方面弥补了其他传统材料的不足，已被广泛应用于工农业及人们生活的各个方面，为人们的生活提供了巨大的便利。然而塑料的生产原料主要来自于石化资源，加之其不易实现自然降解和回收利用等特点也导致它不利于环境的可持续发展。
可降解塑料是指在塑料中加入一些促进其降解的助剂或者采用可再生的天然物质为原料，在使用和保存期内能满足应用性能要求，而使用后，在特定条件下，在较短时间内其化学结构会发生明显变化，引起某些性质损失、或是合成时就具有降解性能的一类塑料。可降解塑料又被称为环境降解塑料，按降解机理主要分为光降解塑料、生物降解塑料和光/生物双降解塑料三大类。可降解塑料作为一种治理塑料废弃物的全新技术，是人们高速发展经济的同时必须考虑的问题。
现有的降解塑料技术可谓各有优缺点，单纯的依靠光、热或生物/微生物等进行塑料降解的方法普遍存在局限性，难以兼顾降解塑料实用化所需的力学强度、电绝缘性、化学稳定性等诸多性能要求。在聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯等传统塑料短期内还难以被新型完全生物降解塑料取代的今天，开发出一种以传统塑料为降解对象，兼顾其特性优点的同时提升塑料降解水平的技术已成为目前最为切实可行的解决“白色污染”问题的途径。
发明内容
本发明通过提供一种耐热性好的可降解塑料，有效提高了塑料的降解能力，同时制得的塑料耐热性显著提升，力学性能佳。
本发明第一方面提供了一种耐热性好的可降解塑料，按照重量份计其原料包括：基体塑料50-85份，增塑剂2-8份，降解剂3-10份，第一填料8-10份，稳定剂0.5-1份，增润剂0.8-2份，第二填料1-3份。
在一种优选的实施方式中，所述基体塑料选自PP、PE、PS、PMMA、POM、PVC、PPO、PSU、PTFE、ASA、PPS、ETFE、PFA、PAR中的至少一种。
在一种优选的实施方式中，所述降解剂选自PCL、PLA、PGA、PHA、PHB、PVA、PBS、PBAT、PPC、PET、EVA、PBSA中的至少一种。
在一种优选的实施方式中，所述降解剂为PLA，PBS和PBAT，PLA，PBS和PBAT的重量比为1：1：2。
在一种优选的实施方式中，所述增塑剂包括邻苯二甲酸酯、环氧酸酯、柠檬酸酯、磷酸酯、脂肪族二元酸酯中的至少一种。
在一种优选的实施方式中，所述增塑剂包括邻苯二甲酸酯、环氧酸酯、柠檬酸酯、磷酸酯、脂肪族二元酸酯中的至少一种。
在一种优选的实施方式中，所述增塑剂为邻苯二甲酸酯和己二酸二丁酯，邻苯二甲酸酯和己二酸二丁酯的重量比为(2-5)：1。
在一种优选的实施方式中，所述第一填料包括碳酸钙、钛白粉、纳米氧化铝、硅藻土、蒙脱土、高岭土中的至少一种；所述第二填料包括碳酸钙、钛白粉、纳米氧化铝、硅藻土、蒙脱土、高岭土中的至少一种。
在一种优选的实施方式中，所述第一填料是粒径为11-74μm的硅藻土；所述第二填料是粒径为11-74μm的硅藻土。
在一种优选的实施方式中，所述稳定剂选自2-(2’-羟基-3’，5’-二叔苯基)-5-氯化苯并三唑、2,2,6,6-四甲基哌啶醇、癸二酸二(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶)酯中的至少一种。
本发明第二方面提供了一种耐热性好的可降解塑料的制备方法，具体步骤包括：
S1.按照重量份计，称取基体塑料50-85份，增塑剂2-8份，第一填料5-12份，降解剂3-10份，稳定剂0.5-1份，增润剂0.8-2份送入高速混合机混合5-10h，继续加入第二填料1-3份，将原料混合1-2h，得到混料；
S2.将S1得到的混料送入密炼机进行密炼捏合，得到胶料；
S3.将S2得到的胶料送入两辊开炼机进行混炼，得到熔融料；
S4.将S3得到的熔融料送入挤出机塑化，再经四辊压延机成型、冷却轮定型，得到定型塑料。
有益效果：
本发明提供的一种耐热性好的可降解塑料及其制备方法，通过添加特定量的降解剂、增塑剂、稳定剂等原料，有效改进了基体塑料的热稳定性，同时还提高了塑料的降解速率，进一步有利于废弃塑料的后续处理，绿色环保。制得的塑料产品性能稳定，能够在高温条件下仍保持基体塑料抗张强度较高、阻燃、柔韧性强的优点，产品的耐热性能优异。该发明可应有于多种塑料，制备工艺易于量化生产，适用领域广泛，发展前景好。
具体实施方式
结合以下本发明的优选实施方法的详述以及包括的实施例可进一步地理解本发明的内容。除非另有说明，本文中使用的所有技术及科学术语均具有与本申请所属领域普通技术人员的通常理解相同的含义。如果现有技术中披露的具体术语的定义与本申请中提供的任何定义不一致，则以本申请中提供的术语定义为准。
在本文中使用的，除非上下文中明确地另有指示，否则没有限定单复数形式的特征也意在包括复数形式的特征。还应理解的是，如本文所用术语“由…制备”与“包含”同义，“包括”、“包括有”、“具有”、“包含”和/或“包含有”，当在本说明书中使用时表示所陈述的组合物、步骤、方法、制品或装置，但不排除存在或添加一个或多个其它组合物、步骤、方法、制品或装置。此外，当描述本申请的实施方式时，使用“优选的”、“优选地”、“更优选的”等是指，在某些情况下可提供某些有益效果的本发明实施方案。然而，在相同的情况下或其他情况下，其他实施方案也可能是优选的。除此之外，对一个或多个优选实施方案的表述并不暗示其他实施方案不可用，也并非旨在将其他实施方案排除在本发明的范围之外。
为了解决上述问题，本发明第一方面提供了一种耐热性好的可降解塑料。按照重量份计其原料包括：基体塑料50-85份，增塑剂2-8份，降解剂3-10份，第一填料8-10份，稳定剂0.5-1份，增润剂0.8-2份，第二填料1-3份。
在一些优选的实施方式中，所述基体塑料选自PP、PE、PS、PMMA、POM、PVC、PPO、PSU、PTFE、ASA、PPS、ETFE、PFA、PAR中的至少一种。
进一步优选，基体塑料选自PP、PS、PPO、PAR、ASA、PPS中的至少一种。
更进一步优选，基体塑料为聚苯醚(PPO)塑料，聚苯醚(PPO)塑料的平均分子量为20000-50000。
本发明发现，当基体塑料为PPO，PPO的平均分子量为20000-50000时，不仅塑料的耐热性较高，制得塑料的降解性提升，并且塑料的应力开裂现象得到缓解。PPO作为世界五大工程塑料之一，具有刚性大、耐热性高、强度较高、耐磨、电性能优良等优点。降解剂PLA，PBS和PBAT的加入增强了PPO分子链中的刚性芳环结构的稳定性，进一步阻碍了聚合物分子链的移动和旋转作用，因此需要更高的温度使得链段运动，进一步制得塑料的耐热性显著提高。同时发现，当加入邻苯二甲酸酯、己二酸二丁酯以及粒度为11-74μm的硅藻土等成分后PPO的应力开裂问题得到缓解，猜测是特定量降解剂、填料、增润剂等物质与PPO的相容性较好，有效抵消了平均分子量为20000-50000的PPO聚合物分子链间存在的残留应力，使得降低了塑料在熔融加工过程中的不平衡构象转变为冷却固化时与环境条件相适应的平衡构象的难度，从而提高了塑料的抗开裂能力。
在一些优选的实施方式中，降解剂选自PLA、PGA、PBS、PVA、PBAT、PPC、PBSA中的至少一种；
进一步优选，降解剂选自PLA、PBS、PBAT中的至少一种；
更进一步优选，降解剂为PLA，PBS和PBAT，PLA，PBS和PBAT的质量比为1：1：2。
本发明发现，当选用PLA，PBS和PBAT为降解剂，且PLA，PBS和PBAT的重量比为1：1：2时，制得的塑料不仅具有良好的生物降解性和光降解性，同时还还具有较高的抗张强度。猜测原因可能是特定量PLA，PBS和PBAT的存在促进了粒度为11-74μm的硅藻土改善基体塑料分子链的规则性，从而增强了体系中的分子间作用力，进一步提高了制得塑料的机械力学强度。而PLA的比例过高时制得塑料的耐热性和光稳定性下降，因此在一些优选的实施方式中，PLA，PBS和PBAT的重量比为1：1：2。
在一些优选的实施方式中，增塑剂选自邻苯二甲酸二甲酯、环氧酸酯、柠檬酸酯、磷酸酯、乙二酸二丁酯中的至少一种。
进一步优选，增塑剂选自邻苯二甲酸二甲酯、柠檬酸酯、乙二酸二丁酯中的至少一种。
更进一步优选，增塑剂为邻苯二甲酸二甲酯和乙二酸二丁酯，邻苯二甲酸酯和己二酸二丁酯的重量比为(2-5)：1。邻苯二甲酸二甲酯可为市售，例如广州市力庆贸易有限公司，CAS号为131-11-3；乙二酸二丁酯可为市售，例如济南汇丰达化工有限公司，CAS号为2050-60-4。
本发明发现当增塑剂为邻苯二甲酸酯和己二酸二丁酯复配，邻苯二甲酸酯和己二酸二丁酯的重量比为(2-5)：1时，能够在保持塑料耐热性的同时使塑料具有良好的抵御外力能力。
在一些优选的实施方式中，第一填料选自碳酸钙、钛白粉、硅藻土、蒙脱土、高岭土中的至少一种。
进一步优选，第一填料选自碳酸钙、硅藻土、高岭土中的至少一种。
更进一步优选，第一填料是粒径为11-74μm的硅藻土。
在一些优选的实施方式中，第二填料选自碳酸钙、钛白粉、硅藻土、蒙脱土、高岭土中的至少一种。
进一步优选，第二填料选自碳酸钙、硅藻土、高岭土中的至少一种。
更进一步优选，第二填料是粒径为11-74μm的硅藻土。
本发明发现，当填料(包括第一填料和第二填料)为硅藻土，硅藻土的粒径为11-74μm时，不仅塑料的力学性质提升，同时还提高了样品的耐热性、生物降解性和电绝缘性等性质。猜测原因可能是硅藻土的空间网状结构具有较强的吸附能力，能够裹挟着增塑剂、稳定剂、增润剂等功能性物质在体系高分子链中穿梭，从而促进了基体塑料与各组分之间的相容性，进一步提高了降解剂、增塑剂、稳定剂等的协同作用。一般来说，硅藻土的粒径越小，体系的分散度越高，降解剂、增润剂等成分的活性越强，对塑料性能的提升效果越好；但是本发明发现，当硅藻土的粒径为11-74μm，尤其是粒径为35μm时制得塑料的耐热性、降解性最佳。可能是由于硅藻土的粒径过低时，体系中的物理交联点增多，分子稳定性下降；而硅藻土粒径过高时易引起分子之间的团聚，使得分子链之间发生缠结，降低了体系的均匀性和稳定性，进一步使得塑料的性能变差。因此，在一些优选的实施方式中，硅藻土的粒径为11-74μm；进一步优选，硅藻土的粒径为35μm。
本发明发现，当填料分两次加入时，制得塑料的降解性、抗张强度、耐热性为佳。猜测原因是在本体系中后续硅藻土的加入能够提升体系中溶质的分散性和均匀性，从而促进了邻苯二甲酸酯、己二酸二丁酯、PLA，PBSA和PBAT等成分与基体塑料的相容性，使得各组分更充分地协同作用，从而提升了制得塑料的耐热性、降解性；同时后续硅藻土的加入可能抑制了体系中聚合物分子链内应力的产生，进一步提高了制得塑料的尺寸稳定性。
在一些优选的实施方式中，增润剂选自芥酸酰胺、硬脂酸丁酯、硬脂酸钙、硬脂酸甘油酯、聚乙烯蜡中的至少一种。
进一步优选，增润剂选自硬脂酸甘油酯。
更进一步优选，增润剂为月桂酸甘油酯。月桂酸甘油酯可为市售，例如上海凯茵化工有限公司，CAS号为102-76-1。
在一些优选的实施方式中，稳定剂选自2-(2’-羟基-3’，5’-二叔苯基)-5-氯化苯并三唑、2,2,6,6-四甲基哌啶醇、癸二酸二(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶)酯中的至少一种。
进一步优选，稳定剂选自2-(2’-羟基-3’，5’-二叔苯基)-5-氯化苯并三唑和/或癸二酸二(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶)酯。
更进一步优选，稳定剂为2-(2’-羟基-3’，5’-二叔苯基)-5-氯化苯并三唑。2-(2’-羟基-3’，5’-二叔苯基)-5-氯化苯并三唑可为市售，例如湖北实顺生物科技有限公司，CAS号为3864-99-1。
本发明第二方面提供了一种耐热性好的可降解塑料的制备方法，具体步骤包括：
S1.按照重量份计，称取基体塑料50-85份，增塑剂2-8份，第一填料5-12份，降解剂3-10份，稳定剂0.5-1份，增润剂0.8-2份送入高速混合机混合5-10h，继续加入第二填料1-3份，将原料混合1-2h，得到混料；
S2.将S1得到的混料送入密炼机进行密炼捏合，得到胶料；
S3.将S2得到的胶料送入两辊开炼机进行混炼，得到熔融料；
S4.将S3得到的熔融料送入挤出机塑化，再经四辊压延机成型、冷却轮定型，得到定型塑料。
所述冷却轮定型的温度为10-40℃。
实施例
实施例1.
一种耐热性好的可降解塑料，按照重量份计其原料包括：基体塑料84份，增塑剂6份，降解剂7份，第一填料10份，稳定剂0.8份，增润剂1.2份，第二填料2份。
所述基体塑料为PPO，PPO的平均分子量为40000，购买自东莞市广裕塑胶原料有限公司。
所述增塑剂为邻苯二甲酸二甲酯和乙二酸二丁酯，邻苯二甲酸二甲酯和乙二酸二丁酯的重量比为3：1。邻苯二甲酸二甲酯购买自广州市力庆贸易有限公司，CAS号为131-11-3；乙二酸二丁酯购买自济南汇丰达化工有限公司，CAS号为2050-60-4。
所述降解剂为PLA，PBS和PBAT，PLA，PBS和PBAT的重量比为1：1：2。
所述第一填料是粒径为35μm的硅藻土，购买自灵寿县万竹矿产品有限公司。
所述第二填料是粒径为35μm的硅藻土，购买自灵寿县万竹矿产品有限公司。
所述增润剂是月桂酸甘油酯，月桂酸甘油酯购买自上海凯茵化工有限公司，CAS号为102-76-1。
所述稳定剂是2-(2’-羟基-3’，5’-二叔苯基)-5-氯化苯并三唑，2-(2’-羟基-3’，5’-二叔苯基)-5-氯化苯并三唑购买自湖北实顺生物科技有限公司，CAS号为3864-99-1。
所述的耐热性好的可降解塑料的制备方法具体步骤包括：
S1.按照重量份计，称取基体塑料84份，降解剂7份，第一填料10份，增塑剂6份，稳定剂0.8份，增润剂1.2份送入高速混合机混合6h，继续加入第二填料2份，将原料混合1h，得到混料；
S2.将S1得到的混料送入密炼机进行密炼捏合，得到胶料；
S3.将S2得到的胶料送入两辊开炼机进行混炼，得到熔融料；
S4.将S3得到的熔融料送入挤出机塑化，再经四辊压延机成型、冷却轮定型，得到定型塑料。
所述冷却轮定型的温度为15℃。
实施例2.
一种耐热性好的可降解塑料，其原料包括：基体塑料84份，增塑剂6份，降解剂7份，第一填料10份，稳定剂0.8份，增润剂1.2份，第二填料2份。
所述基体塑料为PPO，PPO的平均分子量为40000。
所述增塑剂为邻苯二甲酸二甲酯和乙二酸二丁酯，邻苯二甲酸二甲酯和乙二酸二丁酯的重量比为3：1。
所述降解剂为PLA，PBS和PBAT，PLA，PBS和PBAT的重量比为1：1：2。
所述第一填料为粒径为74μm的硅藻土，购买自济南锐枫化工有限公司。
所述第二填料为粒径为74μm的硅藻土，购买自济南锐枫化工有限公司。
所述增润剂是月桂酸甘油酯。
所述稳定剂是2-(2’-羟基-3’，5’-二叔苯基)-5-氯化苯并三唑。
所述的耐热性好的可降解塑料的制备方法具体步骤包括：
S1.按照重量份计，称取基体塑料84份，降解剂7份，第一填料10份，增塑剂6份，稳定剂0.8份，增润剂1.2份送入高速混合机混合6h，继续加入第二填料2份，将原料混合1h，得到混料；
S2.将S1得到的混料送入密炼机进行密炼捏合，得到胶料；
S3.将S2得到的胶料送入两辊开炼机进行混炼，得到熔融料；
S4.将S3得到的熔融料送入挤出机塑化，再经四辊压延机成型、冷却轮定型，得到定型塑料。
所述冷却轮定型的温度为15℃。
实施例3.
一种耐热性好的可降解塑料，按照重量份计，其原料包括：基体塑料84份，增塑剂6份，降解剂7份，第一填料10份，稳定剂0.8份，增润剂1.2份，第二填料2份。
所述基体塑料为PPO，PPO的平均分子量为40000。
所述增塑剂为邻苯二甲酸二甲酯和乙二酸二丁酯，邻苯二甲酸二甲酯和乙二酸二丁酯的重量比为3：1。
所述降解剂为PLA，PBS和PBAT，PLA，PBS和PBAT的重量比为1：1：2。
所述第一填料是粒径为11μm的硅藻土，购买自上海亮江钛白化工制品有限公司。
所述第二填料是粒径为11μm的硅藻土，购买自上海亮江钛白化工制品有限公司。
所述增润剂是月桂酸甘油酯。
所述稳定剂是2-(2’-羟基-3’，5’-二叔苯基)-5-氯化苯并三唑。
所述的耐热性好的可降解塑料的制备方法具体步骤包括：
S1.按照重量份计，称取基体塑料84份，降解剂7份，第一填料10份，增塑剂6份，稳定剂0.8份，增润剂1.2份送入高速混合机混合6h，继续加入第二填料2份，将原料混合1h，得到混料；
S2.将S1得到的混料送入密炼机进行密炼捏合，得到胶料；
S3.将S2得到的胶料送入两辊开炼机进行混炼，得到熔融料；
S4.将S3得到的熔融料送入挤出机塑化，再经四辊压延机成型、冷却轮定型，得到定型塑料。
所述冷却轮定型的温度为15℃。
对比例1.
一种耐热性好的可降解塑料，按照重量份计，其原料包括：基体塑料84份，增塑剂6份，降解剂7份，稳定剂0.8份，增润剂1.2份，第一填料12份。
所述基体塑料为PPO，PPO的平均分子量为40000。
所述增塑剂为邻苯二甲酸二甲酯和乙二酸二丁酯，邻苯二甲酸二甲酯和乙二酸二丁酯的重量比为3：1。
所述降解剂为PLA，PBS和PBAT，PLA，PBS和PBAT的重量比为1：1：2。
所述第一填料是粒径为35μm的硅藻土。
所述增润剂是月桂酸甘油酯。
所述稳定剂是2-(2’-羟基-3’，5’-二叔苯基)-5-氯化苯并三唑。
所述的耐热性好的可降解塑料的制备方法具体步骤包括：
S1.按照重量份计，称取基体塑料84份，降解剂7份，第一填料12份，增塑剂6份，稳定剂0.8份，增润剂1.2份送入高速混合机混合7h；
S2.将S1得到的混料送入密炼机进行密炼捏合，得到胶料；
S3.将S2得到的胶料送入两辊开炼机进行混炼，得到熔融料；
S4.将S3得到的熔融料送入挤出机塑化，再经四辊压延机成型、冷却轮定型，得到定型塑料。
所述冷却轮定型的温度为15℃。
对比例2.
一种耐热性好的可降解塑料，按照重量份计，其原料包括：基体塑料84份，增塑剂6份，降解剂7份，第一填料10份，稳定剂0.8份，增润剂1.2份，第二填料2份。
所述基体塑料为PPO，PPO的平均分子量为40000。
所述增塑剂为邻苯二甲酸二甲酯。
所述降解剂为PLA，PBS和PBAT，PLA，PBS和PBAT的重量比为1：1：2。
所述第一填料是粒径为35μm的硅藻土。
所述第二填料是粒径为35μm的硅藻土。
所述增润剂是月桂酸甘油酯。
所述稳定剂是2-(2’-羟基-3’，5’-二叔苯基)-5-氯化苯并三唑。
所述的耐热性好的可降解塑料的制备方法具体步骤包括：
S1.按照重量份计，称取基体塑料84份，降解剂7份，第一填料10份，增塑剂6份，稳定剂0.8份，增润剂1.2份送入高速混合机混合6h，继续加入第二填料2份，将原料混合1h，得到混料；
S2.将S1得到的混料送入密炼机进行密炼捏合，得到胶料；
S3.将S2得到的胶料送入两辊开炼机进行混炼，得到熔融料；
S4.将S3得到的熔融料送入挤出机塑化，再经四辊压延机成型、冷却轮定型，得到定型塑料。
所述冷却轮定型的温度为15℃。
对比例3.
一种耐热性好的可降解塑料，按照重量份计，其原料包括：基体塑料84份，增塑剂6份，降解剂7份，第一填料10份，稳定剂0.8份，增润剂1.2份，第二填料2份。
所述基体塑料为PVC，PVC的平均分子量为70000，购买自苏州市明昌塑料有限公司。
所述增塑剂为邻苯二甲酸二甲酯和乙二酸二丁酯，邻苯二甲酸二甲酯和乙二酸二丁酯的重量比为3：1。
所述降解剂为PLA，PBS和PBAT，PLA，PBS和PBAT的重量比为1：1：2。
所述第一填料是粒径为35μm的硅藻土。
所述第二填料是粒径为35μm的硅藻土。
所述增润剂是月桂酸甘油酯。
所述稳定剂是2-(2’-羟基-3’，5’-二叔苯基)-5-氯化苯并三唑。
所述的耐热性好的可降解塑料的制备方法具体步骤包括：
S1.按照重量份计，称取基体塑料84份，降解剂7份，第一填料10份，增塑剂6份，稳定剂0.8份，增润剂1.2份送入高速混合机混合6h，继续加入第二填料2份，将原料混合1h，得到混料；
S2.将S1得到的混料送入密炼机进行密炼捏合，得到胶料；
S3.将S2得到的胶料送入两辊开炼机进行混炼，得到熔融料；
S4.将S3得到的熔融料送入挤出机塑化，再经四辊压延机成型、冷却轮定型，得到定型塑料。
所述冷却轮定型的温度为15℃。
对比例4.
一种耐热性好的可降解塑料，按照重量份计，其原料包括：基体塑料84份、增塑剂6份、降解剂7份、第一填料10份、稳定剂0.8份、增润剂1.2份、第二填料2份。
所述基体塑料为PPO，PPO的平均分子量为40000。
所述增塑剂为邻苯二甲酸二甲酯和乙二酸二丁酯，邻苯二甲酸二甲酯和乙二酸二丁酯的重量比为3：1。
所述降解剂为PLA，PBS和PBAT，PLA，PBS和PBAT的重量比为1：1：2。
所述第一填料是粒径为3.7μm的硅藻土，购买自灵寿县建辉矿产品加工厂。
所述第二填料是粒径为3.7μm的硅藻土，购买自灵寿县建辉矿产品加工厂。
所述增润剂是月桂酸甘油酯。
所述稳定剂是2-(2’-羟基-3’，5’-二叔苯基)-5-氯化苯并三唑。
所述的耐热性好的可降解塑料的制备方法具体步骤包括：
S1.按照重量份计，称取基体塑料84份，降解剂7份，第一填料10份，增塑剂6份，稳定剂0.8份，增润剂1.2份送入高速混合机混合6h，继续加入第二填料2份，将原料混合1h，得到混料；
S2.将S1得到的混料送入密炼机进行密炼捏合，得到胶料；
S3.将S2得到的胶料送入两辊开炼机进行混炼，得到熔融料；
S4.将S3得到的熔融料送入挤出机塑化，再经四辊压延机成型、冷却轮定型，得到定型塑料。
所述冷却轮定型的温度为15℃。
对比例5.
一种耐热性好的可降解塑料，按照重量份计，其原料包括：基体塑料84份，降解剂7份，第一填料10份，稳定剂0.8份，增润剂1.2份，第二填料2份。
所述基体塑料为PPO，PPO的平均分子量为40000。
所述降解剂为PLA，PBS和PBAT，PLA，PBS和PBAT的重量比为1：1：2。
所述第一填料是粒径为35μm的硅藻土。
所述第二填料是粒径为35μm的硅藻土。
所述增润剂是月桂酸甘油酯。
所述稳定剂是2-(2’-羟基-3’，5’-二叔苯基)-5-氯化苯并三唑。
所述的耐热性好的可降解塑料的制备方法具体步骤包括：
S1.按照重量份计，称取基体塑料84份，降解剂7份，第一填料10份，稳定剂0.8份，增润剂1.2份送入高速混合机混合6h，继续加入第二填料2份，将原料混合1h，得到混料；
S2.将S1得到的混料送入密炼机进行密炼捏合，得到胶料；
S3.将S2得到的胶料送入两辊开炼机进行混炼，得到熔融料；
S4.将S3得到的熔融料送入挤出机塑化，再经四辊压延机成型、冷却轮定型，得到定型塑料。
所述冷却轮定型的温度为15℃。
对比例6.
一种耐热性好的可降解塑料，按照重量份计，其原料包括：基体塑料84份，增塑剂6份，降解剂7份，第一填料10份，稳定剂0.8份，增润剂1.2份，第二填料2份。
所述基体塑料为PPO，PPO的平均分子量为40000。
所述增塑剂为邻苯二甲酸二甲酯和乙二酸二丁酯，邻苯二甲酸二甲酯和乙二酸二丁酯的重量比为3：1。
所述降解剂为PCL，PCL的平均分子量为20000，购买自长春圣博玛生物材料有限公司。
所述第一填料是粒径为35μm的硅藻土。
所述第二填料是粒径为35μm的硅藻土。
所述增润剂是月桂酸甘油酯。
所述稳定剂是2-(2’-羟基-3’，5’-二叔苯基)-5-氯化苯并三唑。
所述的耐热性好的可降解塑料的制备方法具体步骤包括：
S1.按照重量份计，称取基体塑料84份，降解剂7份，第一填料10份，增塑剂6份，稳定剂0.8份，增润剂1.2份送入高速混合机混合6h，继续加入第二填料2份，将原料混合1h，得到混料；
S2.将S1得到的混料送入密炼机进行密炼捏合，得到胶料；
S3.将S2得到的胶料送入两辊开炼机进行混炼，得到熔融料；
S4.将S3得到的熔融料送入挤出机塑化，再经四辊压延机成型、冷却轮定型，得到定型塑料。
所述冷却轮定型的温度为15℃。
性能测试方法
玻璃化转变温度：
参考GB/T 19466.2-2004《塑料差示扫描量热法(DSC)》测定制得塑料的玻璃化转变温度。
抗击强度：
使用XJ-40型冲击试验机测定制得塑料的抗张强度。
生物降解：
参考GB/T 19275-2003《材料在特定微生物作用下潜在生物分解和崩解能力的评价》，使用其中的土壤填埋试验方法，填埋时间为90天，材料的生物降解能力以质量变化的平均百分率(％)为评价标准，数值越高，则生物降解能力越好。光降解：
参考GB/T 16422.2-2014《实验室光源暴露试验方法第2部分：氙弧灯》，在氙灯人工加速老化箱内对试样进行曝晒，使用日光滤光器暴露，辐照使用宽带波长范围300nm～400nm，评价标准参考GB/T 20197-2006《降解塑料的定义、分类、标志和降解性能要求》，设置累计辐射能量为26MJ/m2，黑板温度65℃±5℃，相对湿度65％±5％，喷水周期为每次喷水时间18min±0.5min，两次喷水之间的时间102min±0.5min，使用高温凝胶色谱仪对重均相对分子质量进行测定，结果以重均分子质量下降率(％)表示，数值越高，则光降解能力越好。
性能测试数据
表1.制得塑料的性能测试结果
Figure BDA0002690012300000151
对比实施例1-3和对比例1-6的结果发现，基体塑料是平均分子量为20000-50000的PPO，当降解剂为PBAT，且PBAT与基体塑料的重量比为1：(10-15)，时，制得的塑料不仅具有良好的生物降解性和光降解性，同时还还具有较高的抗张强度。同时发现当填料(包括第一填料和第二填料)为硅藻土，硅藻土的粒径为11-74μm时，不仅塑料的力学性质提升，同时还提高了样品的耐热性、降解性和电绝缘性等性质；并且当填料分两次加入时，制得塑料的降解性、抗张强度、耐热性为佳。
最后指出，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种耐热性好的可降解塑料，其特征在于，按照重量份计其原料包括：基体塑料50-85份，增塑剂2-8份，降解剂3-10份，第一填料8-10份，稳定剂0.5-1份，增润剂0.8-2份，第二填料1-3份。
2.根据权利要求1所述的一种耐热性好的可降解塑料，其特征在于，所述基体塑料选自PP、PE、PS、PMMA、POM、PVC、PPO、PSU、PTFE、ASA、PPS、ETFE、PFA、PAR中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的一种耐热性好的可降解塑料，其特征在于，所述降解剂选自PCL、PLA、PGA、PHA、PHB、PVA、PBS、PBAT、PPC、PET、EVA、PBSA中的至少一种。
4.根据权利要求3所述的一种耐热性好的可降解塑料，其特征在于，所述降解剂为PLA，PBS和PBAT，PLA，PBS和PBAT的重量比为1：1：2。
5.根据权利要求1所述的一种耐热性好的可降解塑料，其特征在于，所述增塑剂包括邻苯二甲酸酯、环氧酸酯、柠檬酸酯、磷酸酯、脂肪族二元酸酯中的至少一种。
6.根据权利要求5所述的一种耐热性好的可降解塑料，其特征在于，所述增塑剂为邻苯二甲酸酯和己二酸二丁酯，邻苯二甲酸酯和己二酸二丁酯的重量比为(2-5)：1。
7.根据权利要求1所述的一种耐热性好的可降解塑料，其特征在于，所述第一填料包括碳酸钙、钛白粉、纳米氧化铝、硅藻土、蒙脱土、高岭土中的至少一种；所述第二填料包括碳酸钙、钛白粉、纳米氧化铝、硅藻土、蒙脱土、高岭土中的至少一种。
8.根据权利要求7所述的一种耐热性好的可降解塑料，其特征在于，所述第一填料是粒径为11-74μm的硅藻土；所述第二填料是粒径为11-74μm的硅藻土。
9.根据权利要求1所述的一种耐热性好的可降解塑料，其特征在于，所述稳定剂选自2-(2’-羟基-3’，5’-二叔苯基)-5-氯化苯并三唑、2,2,6,6-四甲基哌啶醇、癸二酸二(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶)酯中的至少一种。
10.一种根据权利要求1～9任一项所述的耐热性好的可降解塑料的制备方法，其特征在于，具体步骤包括：
S1.按照重量份计，称取基体塑料50-85份，增塑剂2-8份，第一填料5-12份，降解剂3-10份，稳定剂0.5-1份，增润剂0.8-2份送入高速混合机混合5-10h，继续加入第二填料1-3份，将原料混合1-2h，得到混料；
S2.将S1得到的混料送入密炼机进行密炼捏合，得到胶料；
S3.将S2得到的胶料送入两辊开炼机进行混炼，得到熔融料；
S4.将S3得到的熔融料送入挤出机塑化，再经四辊压延机成型、冷却轮定型，得到定型塑料。
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