專利摘要本發明屬於高分子材料技術領域，涉及壹種全生物降解母粒及其制備方法。本發明的全生物降解母粒由包括以下重量份的組分制成：澱粉70-95份，PBAT5-30份，增塑劑30-50份，相容劑0.5-3份，引發劑0.05-2份，疏水改性劑0.5-5份，潤滑劑0.1-0.6份，抗氧劑0.1-0.5份，填料0-20份。本發明所提供的全生物降解母粒不僅具有很好的熱塑性，加工性能好，在聚合物基體中分散效果好，而且吸水性能低，可保證材料在長時間儲存過程中的力學性能；用於添加到生物降解聚酯中可以大大降低***混物的制備成本。
專利說明壹種全生物降解母粒及其制備方法
技術領域
[0001]本發明屬於高分子材料技術領域，涉及壹種全生物降解母粒及其制備方法。
背景技術
[0002]塑料薄膜的使用已滲透到人們生活的各個領域，被廣泛地用作食品包裝、電子電器產品包裝及商場購物袋、垃圾袋等。傳統的塑料薄膜材料如聚丙烯(PP)薄膜、聚乙烯(PE)薄膜等的原材料為石油，使用完丟棄到自然中難以降解，給環境造成了巨大的危害。伴隨著石油資源的日益枯竭和人們對環保意識的不斷增強，開發全降解的環境友好型高分子材料應用於薄膜材料領域已成為未來的發展主流。
[0003]聚乳酸(PLA)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、聚(對苯二甲酸丁二醇-Co-己二酸丁二醇)酯(PBAT)、聚羥基烷酸酯(PHA)等都能夠全生物降解，使用完後丟棄到大自然中，在微生物的作用下可全降解為水和二氧化碳。因此，可廣泛的應用於塑料薄膜領域，減少傳統薄膜的使用對環境帶來的汙染。但是，以上這些生物降解材料售價較高，制備成的薄膜與傳統的相比在價格上競爭力很弱。
[0004]澱粉廣泛存在於自然界的植物當中，資源豐富且價格低廉，同時可生物降解。所以，將澱粉添加到上述生物降解聚酯中，制備的***混物不僅可以實現全生物降解，而且還可以降低***混物的制備成本，增加其市場競爭力。
[0005]澱粉加入高分子量聚酯中的壹種方法是將澱粉與增塑劑、各種加工助劑直接與聚酯在高混機中混合均勻後，加入螺桿機中擠出造粒得到***混物，如專利CN1315927所述。由於未經處理的澱粉熱塑性差，難以加工，因此澱粉加入的同時都需加入增塑劑對其進行增塑處理，以提高澱粉的加工性能。但是上述加工方法由於有大量高分子量的聚酯存在，易使澱粉塑化不均，導致其在聚酯中的分散性變差。為提高澱粉的可加工性和在聚酯中的分散性，可將澱粉制備成熱塑性澱粉母粒，然後再與高分子量的聚酯***混擠出得到全生物降解的***混物。因此，熱塑性澱粉母粒性能的好壞對最終制備的***混物性能影響很大。壹個最主要的問題就是澱粉的吸水性大，而為了提高澱粉的塑性，加入的多元醇類增塑劑使制備的熱塑性澱粉吸水性更大，這會使得含澱粉的生物降解聚酯***混物的力學性能會隨著儲存時間的延長而下降明顯。專利CN101328285和專利CN101225117采用了兩種帶有反應性端基和疏水性烷基鏈的單體與澱粉作用進行疏水化處理，可以顯著的降低改性澱粉的吸水率，但是得到的澱粉塑性較差。
發明內容
[0006]本發明目的在於為克服現有技術的缺陷而提供壹種全生物降解母粒及其制備方法。
[0007]為實現上述目的，本發明采用以下技術方案:
[0008]壹種全生物降解母粒，由包括以下重量份的組分制成:
[0009]
權利要求
1.壹種全生物降解母粒，其特征在於:由包括以下重量份的組分制成:
2.根據權利要求1所述的全生物降解母粒，其特征在於:所述的澱粉為土豆澱粉、玉米澱粉、木薯澱粉或小麥澱粉中的壹種或壹種以上。
3.根據權利要求1所述的全生物降解母粒，其特征在於:所述的聚(對苯二甲酸丁二醇-Co-己二酸丁二醇)酯的重均分子量為20000-130000。
4.根據權利要求1所述的全生物降解母粒，其特征在於:所述的增塑劑為乙二醇、丙二醇、丙三醇、山梨醇、尿素、甲酰胺或乙酰胺中的壹種或壹種以上。
5.根據權利要求1所述的全生物降解母粒，其特征在於:所述的相容劑為馬來酸酐、馬來酸酐接枝乙烯-辛烯***聚物中的壹種或壹種以上。
6.根據權利要求1所述的全生物降解母粒，其特征在於:所述的引發劑為過氧化二異丙苯或過氧化苯甲酰中的壹種或壹種以上； 或所述的疏水改性劑為帶有長鏈脂肪烴和反應官能團的單體，進壹步優選為烯基丁二酸酐和烷基烯酮二聚體中的壹種或壹種以上。
7.根據權利要求1所述的全生物降解母粒，其特征在於:所述的潤滑劑為硬脂酸、硬脂酸鈣、油酸酰胺、芥酸酰胺、石蠟或聚乙烯蠟中的壹種或壹種以上。
8.根據權利要求1所述的全生物降解母粒，其特征在於:所述抗氧劑為四[β- (3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、β- (3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸十八碳醇酸酯、2-亞甲基雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)或三(2.4- 二叔丁基苯基)亞磷酸酯中的壹種或壹種以上； 或所述填料為碳酸鈣、高嶺土、二氧化矽、雲母、蒙脫土、粘土、鈦白粉、滑石粉等中的壹種或壹種以上，粒徑優選1250目-8000目，進壹步優選2000-3000目。
9.壹種權利要求1-8中任壹所述的全生物降解母粒的制備方法，其特征在於:包括如下步驟: (1)將澱粉、聚(對苯二甲酸丁二醇-Co-己二酸丁二醇)酯、填料進行幹燥處理； (2)按上述配比稱取以下重量份的各組分原料:澱粉70-95份、聚(對苯二甲酸丁二醇-Co-己二酸丁二醇)酯5-30份、增塑劑30-50份、相容劑0.5-3份、引發劑0.05-2份、疏水改性劑0.5-5份、潤滑劑0.1-0.6份、抗氧劑0.1-0.5份、填料0_20份；將上述原料於高混機中混合均勻； (3)將步驟(2)混合均勻的原料加入到雙螺桿擠出機中熔融***混，擠出、拉條、造粒。
10.根據權利要求9所述的制備方法，其特征在於:所述的步驟(1)中澱粉、聚(對苯二甲酸丁二醇-Co-己二酸丁二醇)酯、幹燥溫度為60-80°C，幹燥時間為6-24h ;填料的幹燥溫度為100-120°C， 時間為5-10h ;幹燥設備為真空烘箱或鼓風烘箱； 或所述的步驟(3)中雙螺桿擠出機為同向或異相雙螺桿擠出機，擠出溫度為90-160°C，螺桿轉速60-300rpm，螺桿長徑比L/D為40-