一種可降解的嬰兒水杯用pbs復(fù)合材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種PBS復(fù)合材料，特別是涉及一種可降解的嬰兒水杯用PBS復(fù)合材 料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚丁二酸丁二醇酯，英文簡(jiǎn)稱為PBS，易被自然界的多種微生物或動(dòng)植物體內(nèi)的酶 分解、代謝，最終分解為二氧化碳和水，是典型的可完全生物降解聚合物材料，具有良好的 生物相容性和生物可吸收性。PBS屬于熱塑性樹脂，不過(guò)其機(jī)械性能不是很理想，需要增強(qiáng) 增韌后才能用于制造嬰兒水杯。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種可降解的嬰兒水杯用PBS復(fù)合材料，其機(jī)械 性能較好，而且非常環(huán)保，可用于制造嬰兒水杯。
[0004] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是：
[0005] -種可降解的嬰兒水杯用PBS復(fù)合材料，其重量份組成包括：
[0006] PBS 60?80 份， 劍麻纖維 5?10份， 納米蒙脫土 10?20份， 碳酸鈣 2?5份， 潤(rùn)滑劑 1?3份， 增溶劑 0 5?2.份， 偶聯(lián)劑 0. 5?2份；
[0007] 其中，所述劍麻纖維經(jīng)蒸汽爆破預(yù)處理。
[0008] 優(yōu)選地，本發(fā)明所述納米蒙脫土為十六烷基三甲基溴化銨改性納米蒙脫土。
[0009] 優(yōu)選地，本發(fā)明所述潤(rùn)滑劑為硬脂酸鋅或硬脂酸鈣。
[0010] 優(yōu)選地，本發(fā)明所述增溶劑為PBS的馬來(lái)酸酐接枝共聚物。
[0011] 優(yōu)選地，本發(fā)明所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑。
[0012] 本發(fā)明要解決的另一技術(shù)問題是提供上述可降解的嬰兒水杯用PBS復(fù)合材料的 制備方法。
[0013] 為解決上述技術(shù)問題，技術(shù)方案是：
[0014] -種可降解的嬰兒水杯用PBS復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟：
[0015] (1)將劍麻纖維加入NaOH溶液，1小時(shí)后進(jìn)行蒸汽爆破，得到劍麻漿，將其采用燒 堿法蒸煮后烘干，得到改性劍麻纖維備用；
[0016] (2)將納米蒙脫土加入十六烷基三甲基溴化銨中，混合均勻，洗滌溶劑，烘干后粉 碎，得到改性納米蒙脫土備用；
[0017] (3)將PBS加入到預(yù)先加熱至180°C的開煉機(jī)中，PBS完全熔融后，將其他組份加 入開煉機(jī)，混煉均勻后得到混合料；
[0018] (4)將混合料送入雙螺桿擠出機(jī)擠出，擠出溫度為100°C，擠出速度為90rpm，再經(jīng) 牽條、造粒后制得可降解的嬰兒水杯用PBS復(fù)合材料。
[0019] 由上可見，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：
[0020] (1)劍麻纖維經(jīng)蒸汽爆破后可基本實(shí)現(xiàn)組份分離，去除了雜質(zhì)，劍麻纖維的比表面 積增大，可很好地與PBS基體界面結(jié)合，結(jié)合時(shí)與PBS基體的接觸面積較大，可形成均勻的 整體，當(dāng)復(fù)合材料受到外力破壞時(shí)，劍麻纖維以拔斷為主，起到了傳遞分散應(yīng)力和增強(qiáng)的作 用，改善了材料的拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度；
[0021] (2)納米蒙脫土石是一種片狀晶體，其強(qiáng)度和柔度較好，被十六烷基三甲基溴化銨 改性后可均勻分散于PBS基體中，當(dāng)復(fù)合材料受到外力作用時(shí)，納米蒙脫土可作為應(yīng)力集 中物引發(fā)大量銀紋并吸收應(yīng)力，從而有效提高材料的韌性和強(qiáng)度。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 下面將結(jié)合具體實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明，在此本發(fā)明的示意性實(shí)施例以及說(shuō)明 用來(lái)解釋本發(fā)明，但并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
[0023] 實(shí)施例1
[0024] -種可降解的嬰兒水杯用PBS復(fù)合材料，其重量份組成包括：PBS60份，劍麻纖維 10份，十六烷基三甲基溴化銨改性納米蒙脫土 18份，碳酸鈣5份，硬脂酸鋅3份，PBS的馬 來(lái)酸酐接枝共聚物2份，硅烷偶聯(lián)劑2份；其中，劍麻纖維經(jīng)蒸汽爆破預(yù)處理。
[0025] 其制備方法包括以下步驟：
[0026] (1)將劍麻纖維加入NaOH溶液，1小時(shí)后進(jìn)行蒸汽爆破，得到劍麻漿，將其采用燒 堿法蒸煮后烘干，得到改性劍麻纖維備用；
[0027] (2)將納米蒙脫土加入十六烷基三甲基溴化銨中，混合均勻，洗滌溶劑，烘干后粉 碎，得到改性納米蒙脫土備用；
[0028] (3)將PBS加入到預(yù)先加熱至180°C的開煉機(jī)中，PBS完全熔融后，將其他組份加 入開煉機(jī)，混煉均勻后得到混合料；
[0029] (4)將混合料送入雙螺桿擠出機(jī)擠出，擠出溫度為100°C，擠出速度為90rpm，再經(jīng) 牽條、造粒后制得可降解的嬰兒水杯用PBS復(fù)合材料。
[0030] 實(shí)施例2
[0031] -種可降解的嬰兒水杯用PBS復(fù)合材料，其重量份組成包括：PBS80份，劍麻纖維5 份，十六烷基三甲基溴化銨改性納米蒙脫土 11份，碳酸鈣2份，硬脂酸鈣1份，PBS的馬來(lái) 酸酐接枝共聚物〇. 5份，硅烷偶聯(lián)劑0. 5份；其中，劍麻纖維經(jīng)蒸汽爆破預(yù)處理。
[0032] 其制備方法包括以下步驟：
[0033] (1)將劍麻纖維加入NaOH溶液，1小時(shí)后進(jìn)行蒸汽爆破，得到劍麻漿，將其采用燒 堿法蒸煮后烘干，得到改性劍麻纖維備用；
[0034] (2)將納米蒙脫土加入十六烷基三甲基溴化銨中，混合均勻，洗滌溶劑，烘干后粉 碎，得到改性納米蒙脫土備用；
[0035] (3)將PBS加入到預(yù)先加熱至180°C的開煉機(jī)中，PBS完全熔融后，將其他組份加 入開煉機(jī)，混煉均勻后得到混合料；
[0036] (4)將混合料送入雙螺桿擠出機(jī)擠出，擠出溫度為100°C，擠出速度為90rpm，再經(jīng) 牽條、造粒后制得可降解的嬰兒水杯用PBS復(fù)合材料。
[0037] 實(shí)施例3
[0038] 一種可降解的嬰兒水杯用PBS復(fù)合材料，其重量份組成包括：PBS76份，劍麻纖維6 份，十六烷基三甲基溴化銨改性納米蒙脫土 10份，碳酸鈣4份，硬脂酸鈣2份，PBS的馬來(lái) 酸酐接枝共聚物1份，硅烷偶聯(lián)劑1份；其中，劍麻纖維經(jīng)蒸汽爆破預(yù)處理。
[0039] 其制備方法包括以下步驟：
[0040] (1)將劍麻纖維加入NaOH溶液，1小時(shí)后進(jìn)行蒸汽爆破，得到劍麻漿，將其采用燒 堿法蒸煮后烘干，得到改性劍麻纖維備用；
[0041] ⑵將納米蒙脫土加入十六烷基三甲基溴化銨中，混合均勾，洗滌溶劑，烘干后粉 碎，得到改性納米蒙脫土備用；
[0042] (3)將PBS加入到預(yù)先加熱至180°C的開煉機(jī)中，PBS完全熔融后，將其他組份加 入開煉