完全生物降解材料及其製備方法以及化妝品包裝盒的製作方法
2023-05-17 09:17:11 2
完全生物降解材料及其製備方法以及化妝品包裝盒的製作方法
【專利摘要】本發明提供了一種完全生物降解材料及其製備方法以及化妝品包裝盒。一種完全生物降解材料,其組分及組分的含量為:完全生物降解聚合物100重量份;成核劑0.1~10重量份;自由基引發劑0~0.2重量份;馬來酸酐0~2重量份;其他助劑0.5~10重量份。由於本發明的完全生物降解材料具有優良的力學性能、耐熱且低成本的特點。採用該材料可以代替PE,PP,PVC等,製成各種環保塑料製品,尤其在高檔的化妝品包裝盒(其中包括眼影、粉底液、粉餅和唇彩等),食品包裝,家電,汽車等領域有廣闊的市場前景。
【專利說明】完全生物降解材料及其製備方法以及化妝品包裝盒
【技術領域】
[0001]本發明涉及塑料材料領域,特別是涉及一種完全生物降解材料及其製備方法以及化妝品包裝盒。
【背景技術】
[0002]以石油等化石資源為原材料的聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚苯乙烯(PS)、聚氯乙烯(PVC)、有機玻璃和聚碳酸酯等廣泛應用於食品包裝、電化製品、工業器材等領域。這類材料使用後很難回收利用,造成了目前比較嚴重的「白色汙染」問題,而且石油這一類資源不可再生,大量的不合理使用給人類帶來了嚴重的資源短缺問題。生物降解材料的出現,尤其是降解材料的原材料的可再生性為解決這一問題提供了有效手段。其中,原料來源於生物質的完全生物降解樹脂,如聚乳酸(PLA)、聚丁二酸丁二酯(PBS)、聚羥基脂肪酸酯(PHA)等受到人們更多的關注。
[0003]PLA是一類以可再生生物資源為原料,通過生物發酵和化學合成方法製備,獲得廣泛應用的生物基可降解材料。PLA具有機械性能好,無毒,相對密度低,常溫下容易加工成型,可全部生物降解,價格相對低廉等優良特性,現已成為生物基塑料中增長速度最快、產量最大、新產品開發最為活躍的品種,可以廣泛用於化工、輕工、家電、包裝材料等。但與常規的PE、PP、PS等通用塑料相比,純PLA塑料存在耐熱性差(熱變形溫度55~58°C)、結晶速度較慢、成型加工周期長、製品光澤和透明性不好的缺點,這使其應用範圍在一定程度上受到了限制。
[0004]PBS樹脂呈乳白色,無嗅無味,易被自然界的多種微生物或動植物體內的酶分解,是典型的可完全生物降解聚合物材料。其合成來源既可以是石油資源,也可以通過生物資源發酵得到。但PBS相對分子質量低,熔融指數高,力學性能較差。
[0005]PHA類化合物直接來源於生物發酵。當PHA中的正烷基側鏈為甲基時,該物質稱為聚3-羥基丁酸酯(PHB)。它是PHA家`族中存在最廣,發現最早且研究最為深入的一種。PHB是硬而脆的熱塑性聚合物,在常溫下其力學性能與PP和PS相當。與PP相比,PHB有相仿的常溫力學性能、相近的熔融溫度、較低的耐溶劑性能和較好的耐紫外老化性能。但也存在明顯的缺點:首先其熔融溫度(約170~180°C)與分解溫度(205°C)接近,加工成型只能在190°C附近一個狹窄的溫度區間內進行。更重要的是,其抗衝擊強度低,斷裂伸長率幾乎比PP低兩個數量級。因此,PHB往往要與其他塑料共混改性。
【發明內容】
[0006]本發明的一個目的是要提供一種耐熱性好的完全生物降解材料。
[0007]本發明一個進一步的目的是要提供一種該材料的製備方法。
[0008]本發明另一個進一步的目的是要提供一種化妝品包裝盒。
[0009]一方面,本發明提供了一種完全生物降解材料,其組分及組分的含量為:
[0010]完全生物降解聚合物100重量份;[0011 ] 成核劑O. I~10重量份;
[0012]自由基引發劑O~O. 2重量份;
[0013]馬來酸酐O~2重量份;
[0014]其他助劑O. 5~10重量份。
[0015]在一種實施方式中,所述完全生物降解聚合物可以包括或選自聚乳酸,聚丁二酸丁二酯以及聚羥基脂肪酸酯中的一種或多種。這裡的「多種」包括聚乳酸,聚丁二酸丁二酯以及聚羥基脂肪酸酯的共混物或共聚物的情形。
[0016]在一種實施方式中,所述成核劑可以包括或選自醯肼類化合物、帶有醯胺官能團的化合物、滑石粉、二氧化矽、凹凸棒土、六方氮化硼、聚富馬酸丁二脂中的一種或多種,優選為醯肼類化合物,進一步優選為山西化工研究所研製的TMC-300和TMC-306。
[0017]在一種實施方式中,所述成核劑的含量可以為O. I~5重量份,進一步優選為
O.I~2重量份。
[0018]在一種實施方式中,所述自由基引發劑可以為有機過氧化物;可選地,所述有機過氧化物為過氧化苯甲醯、過氧化苯乙醯、二叔丁基過氧化物或過氧化二異丙苯中一種或多種。
[0019]在一種實施方式中,所述其他助劑可以包括或選自抗氧劑,熱穩定劑,增塑劑,擴鏈劑,潤滑劑中的一種或多種;其中,
[0020]所述抗氧劑可以包 括或選自受阻酚類抗氧劑或亞磷酸酯類抗氧劑中的一種或多種,所述抗氧劑的含量為O. 5~I重量份;和/或
[0021 ] 所述增塑劑可以包括或選自聚乙二醇、1,2-環己烷二羧酸二異丙酯、癸二酸二正已酯、馬來酸二丁酯、對苯二甲酸二辛酯、檸檬酸酯、脂肪族聚酯或聚氨酯中的一種或多種,優選為檸檬酸酯和脂肪族聚酯;可選地,所述增塑劑的含量為5~10重量份;和/或
[0022]所述潤滑劑可以包括或選自自白油、硬脂酸或EBS中的一種或多種。
[0023]在一種實施方式中,所述聚乳酸可以為L型聚乳酸、D型聚乳酸、LD混合型聚乳酸、聚乳酸的共聚物、或聚乳酸共聚物的混合物;可選地,所述聚乳酸的分子量為5~30萬。
[0024]另一方面,本發明提供了一種製備前述的完全生物降解材料的方法,包括以下步驟:
[0025]a.將所述完全生物降解聚合物和成核劑分別進行乾燥處理;
[0026]b.將乾燥後的完全生物降解聚合物和成核劑與其餘組分熔融共混,得到混合組分;
[0027]c.將所述混合組分通過注射、模壓或擠出吹塑的方式成型;
[0028]可選地,在步驟a中,所述完全生物降解聚合物乾燥處理的溫度可以為60~100°C,乾燥處理的時間可以為8~12小時;所述成核劑的乾燥處理的溫度可以為80~120°C,乾燥處理的時間可以為2~5小時;
[0029]進一步可選地,在步驟b中,採用密煉機或擠出機對各組分進行熔融共混,密煉機或擠出機的溫度可以設定為170~220°C,優選為180~210°C,轉速可以為10~200rmp。
[0030]又一方面,本發明提供了一種化妝品包裝盒,其由前述的完全可生物降解材料製成。
[0031]再一方面,本發明提供了一種化妝品包裝盒,其由前述的方法製成。[0032]本發明的材料具有完全生物降解性,材料綠色環保,在自然環境和堆肥中可完全生物降解,轉化為CO2和水,對環境友好。
[0033]本發明通過對成核劑和功能助劑的用量進行優選和限定,使得完全生物降解聚合物的結晶速度和結晶度提高,材料的耐熱性得到顯著提高,熱變形溫度可達80°C以上,能夠承受遠洋運輸的高溫適合遠洋運輸或者其他經歷高溫的場合。
[0034]在本發明中,自由基引發劑和馬來酸酐在聚合物共混過程中引發反應形成接枝共聚物,成為增容劑,改善了聚合物間的相容性,從而提高了材料的性能。同時,製品結晶細化,保證塑料具有較好的透明性。
[0035]本發明的方法操作簡單,易於控制,且製備成本降低。 [0036]由於本發明的完全生物降解材料具有優良的力學性能、耐熱且低成本的特點。採用該材料可以代替PE,PP, PVC等,製成各種環保塑料製品,尤其在高檔的化妝品包裝盒(其中包括眼影、粉底液、粉餅和唇彩等),食品包裝,家電,汽車等領域有廣闊的市場前景。
【具體實施方式】
[0037]下面結合實施例對本發明的內容進行詳細描述,本領域技術人員將會更加明了本發明的上述以及其他目的、優點和特徵。
[0038]本發明的完全生物降解材料包括:100重量份的完全生物降解聚合物;0.1~10重量份的成核劑;0~0.2重量份的自由基引發劑;0~2重量份的馬來酸酐;以及0.5~10重量份的其他助劑。其中,完全生物降解聚合物包含PLA、PBS、PHA中的一種或多種。PLA為L型聚乳酸或者D型聚乳酸或者LD混合型聚乳酸或者聚乳酸的共聚物或者聚乳酸共聚物的混合物。在本發明中,PLA可以包含PLB。PLA的分子量可以在5~30萬之間。PBS是以丁二酸和丁二醇為共聚單元,通過與不同共聚二酸和/或不同共聚二醇單體的共聚,最終得到無規線性共聚酯。其中,共聚二酸與丁二酸的摩爾百分比可以在0.01~99.99%範圍內調節;其中,共聚二醇與丁二醇的摩爾百分比可以在0.01~99.99%範圍內調節。
[0039]由於PLA、PBS、PHA等聚合物之間是部分相容的,因此,如果將聚合物和助劑直接熔融共混,得到的材料是處於相分離的結構,影響材料性能和透明度。本申請的發明人通過加入自由基引發劑和馬來酸酐使聚合物熔融共混的過程中原位反應增容,以達到增加聚合物相容性和界面粘結力的目的,從而提高了材料的性能。自由基引發劑可以為過氧化苯甲醯、二叔丁基過氧化物、過氧化二異丙苯或其他有機過氧化物。
[0040]本發明加入成核劑的主要目的是提供晶核、降低成核的表面自由能,在高冷卻速度下促進結晶。成核劑可以選自醯肼類化合物、帶有醯胺官能團的化合物、滑石粉、二氧化矽、凹凸棒土、六方氮化硼、聚富馬酸丁二脂中的一種或多種,優選醯肼類化合物作為成核劑,進一步優選山西化工研究所研製的專用成核劑TMC-300和TMC-306。本發明對成核劑的用量有較嚴格的要求。對於100重量份的完全生物降解聚合物,若成核劑的添加比例低於
0.1重量份,所形成的晶核量不足,以致促進結晶化的效果不佳;若成核劑的添加量高於10重量份,所製得的塑料透明性就會比較差。因此,成核劑的重量份在0.1~10份既能保證結晶化的效果,又能使塑料維持較好的透明性。成核劑的重量份優選為0.1~5重量份,進一步可以優選為0.1~2重量份。
[0041 ] 其他助劑可以包括抗氧劑,熱穩定劑,增塑劑,擴鏈劑,潤滑劑中的一種或多種。其中,增塑劑可提高聚合物鏈的遷移性能,通過降低鏈遷移能來提高結晶速度,此外,增塑劑有利於塑料的成型。增塑劑可選用聚乙二醇、1,2-環己烷二羧酸二異丙酯、癸二酸二正已酯、馬來酸二丁酯、對苯二甲酸二辛酯、檸檬酸酯、脂肪族聚酯或聚氨酯,優選為檸檬酸酯和脂肪族聚酯。增塑劑的用量優選5~10重量份(相對於完全生物降解聚合物100重量份計)。
[0042]添加抗氧劑的主要目的是阻止PLA在改性過程中發生熱降解。可選用受阻酚類抗氧劑或亞磷酸酯類抗氧劑中的一種或多種,抗氧劑的用量優選0.1~0.5重量份(相對於完全生物降解聚合物100重量份計)。
[0043]潤滑劑可以選自白油、硬脂酸或EBS中的一種或多種。本發明通過加入結晶成核劑和助劑,明顯提高了完全生物降解塑料的結晶度,結晶速率以及耐熱性能,熱變形溫度可達80°C以上,能夠承受遠洋運輸的高溫。
[0044]本發明的完全生物降解材料的製備方法可以包括以下步驟:
[0045]a.將完全生物降解聚合物和成核劑分別進行乾燥處理;
[0046]b.將乾燥後的完全生物降解聚合物和成核劑與其餘組分熔融共混,得到混合組分;
[0047]c.將混合組分通過注射、模壓或擠出吹塑的方式成型。
[0048]在步驟a中,完全生物降解聚合物乾燥處理的溫度可以為60~100°C,乾燥處理的時間可以為8~12小時。成核劑的乾燥處理的溫度可以為80~120°C,乾燥處理的時間可以為2~5小時。在步驟b中,可以採用密煉機或擠出機對各組分進行熔融共混,擠出機或密煉的溫度設定可以為170~220°C,優選為180~210°C,轉速可以為10~200rmp。在步驟c中,可以通過選擇合`適的模具直接成型為化妝品包裝盒。
[0049]為了進一步理解本發明,下面結合更具體的實施例對本發明優選實施方案進行描述,但本發明並不限於這些實施例。
[0050]實施例1
[0051]原料及用量分別為:50克 PLA (4032D, LD 混合型,Mn=127, 000,Naturefforks),
0.25克TMC-300成核劑(山西化工研究所),2.5克乙醯檸檬酸三丁酯增塑劑,0.25克抗氧劑1010,1.25克潤滑劑硬脂酸鋁。PLA在80°C的真空烘箱中乾燥12小時;TMC_300成核劑在80°C的真空烘箱中乾燥2小時。然後將原料混合均勻後加入密煉機中熔融混合,密煉機三部分的溫度分別為190°C,195°C和190°C,轉速為35rmp,密煉時間為10分鐘。熔融混合後的樹脂在模具中熱壓成型,預熱5分鐘;上、下模熱壓溫度為190°C,壓力為IOMPa ;熱壓時間為5分鐘。所獲得的材料的性能:拉伸強度為47MPa,熱變形溫度為80°C。
[0052]實施例2
[0053]原料及用量分別為:25克 PBS,25 克 PLA (4032D, LD 混合型,Mn=127, 000, NatureWorks),0.25克TMC-306成核劑(山西化工研究所),0.025克過氧化二異丙苯,0.25克馬來酸酐,2.5克乙醯檸檬酸三丁酯增塑劑,0.25克抗氧劑1010,1.25克潤滑劑硬脂酸鋁。PBS和PLA在80°C的真空烘箱中乾燥12小時;TMC-306成核劑在80°C的真空烘箱中乾燥2小時。然後將原料混合均勻後加入密煉機中熔融混合,密煉機三部分的溫度分別為190°C,195°C和190°C,轉速為35rmp,密煉時間為10分鐘。熔融混合後的樹脂在模具中熱壓成型,預熱5分鐘;上、下模熱壓溫度為190°C,壓力為IOMpa ;熱壓時間為5分鐘。所獲得的材料的性能:拉伸強度41MPa,熱變形溫度95°C。
[0054]實施例3
[0055]原料及用量分別為:15克 PHB,15 克 PBS,25 克 PLA(4032D,LD 混合型,Mn=I27,000,Nature Works),0.025克過氧化二異丙苯,0.25克馬來酸酐,0.25克TMC-306成核劑(山西化工研究所),2.5克乙醯檸檬酸三丁酯增塑劑,0.25克抗氧劑1010,1.25克潤滑劑硬脂酸鋁。PHB,PBS和PLA在80°C的真空烘箱中乾燥12小時;TMC_306成核劑在80°C的真空烘箱中乾燥2小時。將原料混合均勻後加入密煉機中熔融混合,密煉機三部分的溫度分別為190°C,195°C和190°C,轉速為35rmp,密煉時間為10分鐘。熔融混合後的樹脂在模具中熱壓成型,預熱5分鐘。上、下模熱壓溫度為190°C,壓力為lOMPa。熱壓時間為5分鐘。熱壓後在110°C退火30分鐘。所獲得的材料的性能:拉伸強度38MPa,熱變形溫度98°C。
[0056]實施例4
[0057]原料及用量分別為:15克 PHB,15 克 PBS,15 克 PLA(4032D,LD 混合型,Mn=127,000,Nature Works),0.025克過氧化二異丙苯,0.25克馬來酸酐,0.25克TMC-306成核劑(山西化工研究所),0.1克凹凸棒土,2.5克乙醯檸檬酸三丁酯增塑劑,0.25克抗氧劑1010,1.25克潤滑劑硬脂酸鋁。PHB,PBS和PLA在80°C的真空烘箱中乾燥12小時;TMC_306成核劑在80°C的真空烘箱中乾燥2小時。將原料混合均勻後加入密煉機中熔融混合,密煉機三部分的溫度分別為190°C,195°C和190°C,轉速為35rmp,密煉時間為10分鐘。熔融混合後的樹脂放入模具中模壓成型,預熱5分鐘。上、下模熱壓溫度:注射為190°C,壓力為IOMPa ;熱壓時間為5分鐘。所獲得的材料的性能:拉伸強度43MPa,熱變形溫度105°C。
[0058]實施例5
[0059]原料及用量分別為:50克 PLA (4032D, LD 混合型,Mn=127, 000, Naturefforks),
0.25克抗氧劑1010,1.25克潤滑劑硬脂酸鋁,0.1克成核劑六方氮化硼,0.1克成核劑滑石粉。PLA在80°C的真空烘箱中乾燥1`2小時。將原料混合均勻後加入密煉機中熔融混合,密煉機三部分的溫度分別為190°C,195°C和190°C,轉速為35rmp,密煉時間為10分鐘。熔融混合後的樹脂在模具中熱壓成型,預熱5分鐘。上、下模熱壓溫度為190°C,壓力為lOMPa,熱壓時間為5分鐘。所獲得的材料的性能:拉伸強度45MPa,熱變形溫度79°C。
[0060]實施例6
[0061]原料及用量分別為:15克 PHB,15 克 PBS,15 克 PLA(4032D,LD 混合型,Mn=127,000,Nature Works), 2.5克乙醯檸檬酸三丁酯增塑劑,0.25克抗氧劑1010,1.25克潤滑劑硬脂酸鋁,0.5克成核劑聚富馬酸丁二脂。PHB,PBS和PLA在80°C的真空烘箱中乾燥12小時;成核劑聚富馬酸丁二脂在80°C的真空烘箱中乾燥2小時。將原料混合均勻後加入密煉機中熔融混合,密煉機三部分的溫度分別為190°C,195°C和190°C,轉速為35rmp,密煉時間為10分鐘。熔融混合後的樹脂在模具中熱壓成型,預熱5分鐘。上、下模熱壓溫度為190°C,壓力為lOMpa,熱壓時間為5分鐘。熱壓後退火30分鐘,退火溫度110°C。所獲得的材料的性能:拉伸強度38MPa,熱變形溫度108°C。
[0062]實施例7
[0063]原料及用量分別為:15克 PHB,15 克 PBS,15 克 PLA(4032D,LD 混合型,Mn=127,000,Nature Works), 2.5克乙醯檸檬酸三丁酯增塑劑,0.25克抗氧劑1010,1.25克潤滑劑硬脂酸鋁,0.5克成核劑聚富馬酸丁二脂,0.1克成核劑凹凸棒土。PHB,PBS和PLA在80°C的真空烘箱中乾燥12小時;成核劑聚富馬酸丁二脂和凹凸棒土在80°C的真空烘箱中乾燥2小時。將原料混合均勻後加入擠出機中熔融混合,機筒溫度設定190~200°C,擠出材料經注射成型。所獲得的材料的性能:拉伸強度38MPa,熱變形溫度110°C。
[0064]實施例8
[0065]原料及用量分別為:20克PHB,20克聚丁二酸己二酸丁二酯(己二酸含量5%),10克PLA (4032D, LD混合型,Mn=127, 000, Nature Works), 2.5克乙醯檸檬酸三丁酯增塑劑,
0.25克抗氧劑1010,0.5克環氧類擴鏈劑。PHB,聚丁二酸己二酸丁二酯和PLA在80°C的真空烘箱中乾燥12小時,然後與增塑劑、擴鏈劑、抗氧劑混合,經雙螺杆擠出機擠出增粘、增容,所獲得的材料的性能:拉伸強度40MPa,熱變形溫度92°C。
[0066]實施例9 [0067]原料及用量分別為:50克 PLA (4032D, LD 混合型,Mn=127, 000, Naturefforks),2.5克TMC-306成核劑(山西化工研究所),2.5克乙醯檸檬酸三丁酯增塑劑,0.25克抗氧劑1010,1.25克潤滑劑硬脂酸鋁。PLA在80°C的真空烘箱中乾燥12小時;TMC_306成核劑在80°C的真空烘箱中乾燥2小時。然後將原料混合均勻後加入密煉機中熔融混合,密煉機三部分的溫度分別為190°C,195°C和190°C,轉速為35rmp,密煉時間為10分鐘。熔融混合後的樹脂在模具中熱壓成型,預熱5分鐘;上、下模熱壓溫度為190°C,壓力為IOMpa ;熱壓時間為5分鐘。所獲得的材料的性能:拉伸強度46MPa,熱變形溫度85°C。
[0068]實施例10
[0069]原料及用量分別為:25克 PBS,25 克 PLA (4032D, LD 混合型,Mn=127, 000, NatureWorks), 0.25克TMC-306成核劑(山西化工研究所),2.5克乙醯檸檬酸三丁酯增塑劑,0.25克抗氧劑1010,1.25克潤滑劑硬脂酸鋁。PBS和PLA在80°C的真空烘箱中乾燥12小時;TMC-306成核劑在80°C的真空烘箱中乾燥2小時。將原料混合均勻後加入密煉機中熔融混合,密煉機三部分的溫度分別為190°C,195°C和190°C,轉速為35rmp,密煉時間為10分鐘。熔融混合後的樹脂在模具中熱壓成型,預熱5分鐘。上、下模熱壓溫度為190°C,壓力為IOMPa。熱壓時間為5分鐘。熱壓後在110°C退火30分鐘。所獲得的材料的性能:拉伸強度40MPa,熱變形溫度90°C。
[0070]實施例11
[0071]原料及用量分別為:50克 PLA (4032D,LD 混合型,Mn=127, 000,NatureWorks),2.5克乙醯檸檬酸三丁酯增塑劑,0.25克抗氧劑1010,1.25克潤滑劑硬脂酸鋁。PLA在80°C的真空烘箱中乾燥12小時。將原料混合均勻後加入密煉機中熔融混合,密煉機三部分的溫度分別為190°C,195°C和190°C,轉速為35rmp,密煉時間為10分鐘。熔融混合後的樹脂在模具中熱壓成型,預熱5分鐘。上、下模熱壓溫度為190°C,壓力為lOMPa。熱壓時間為5分鐘。熱壓後在110°C退火30分鐘。所獲得的材料的性能:拉伸強度46MPa,熱變形溫度60°C。
[0072]實施例12
[0073]原料及用量分別為:50克 PLA (4032D, LD 混合型,Mn=127, 000, Naturefforks),
0.25g碳酸鈣,2.5克乙醯檸檬酸三丁酯增塑劑,0.25克抗氧劑1010,1.25克潤滑劑硬脂酸鋁。PLA在80°C的真空烘箱中乾燥12小時。將原料混合均勻後加入密煉機中熔融混合,密煉機三部分的溫度分別為190°C,195°C和190°C,轉速為35rmp,密煉時間為10分鐘。熔融混合後的樹脂在模具中熱壓成型,預熱5分鐘。上、下模熱壓溫度為190°C,壓力為lOMPa。熱壓時間為5分鐘。熱壓後在110°C退火30分鐘。所獲得的材料的性能:拉伸強度47MPa,熱變形溫度62 °C。
[0074]從以上實施例可以看出,本發明的完全生物降解材料的熱變形溫度較高,且具有優良的力學性能。對比實施例2和實施例10,可以看出添加馬來酸酐和自由基引發劑(過氧化二異丙苯)後,材料熱變形溫度明顯增加。對比實施例1和實施例11可知,添加成核劑的材料的熱變形溫度大幅提高。
[0075]至此,本領域技術人員應認識到,雖然本文已詳盡示出和描述了本發明的多個示例性實施例,但是,在不脫離本發明精神和範圍的情況下,仍可根據本發明公開的內容直接確定或推導出符合本發明原理的許多其他變型或修改。因此,本發明的範圍應被理解和認定為覆蓋了所有這些其他變型或 修改。
【權利要求】
1.一種完全生物降解材料,其組分及組分的含量為: 完全生物降解聚合物100重量份; 成核劑O. 1~10重量份; 自由基引發劑O~O. 2重量份; 馬來酸酐O~2重量份; 其他助劑O. 5~10重量份。
2.根據權利要求1所述的完全生物降解材料,其特徵在於,所述完全生物降解聚合物包括聚乳酸,聚丁二酸丁二酯以及聚羥基脂肪酸酯中的一種或多種。
3.根據權利要求1或2所述的完全生物降解材料,其特徵在於,所述成核劑包括醯肼類化合物、帶有醯胺官能團的化合物、滑石粉、二氧化矽、凹凸棒土、六方氮化硼、聚富馬酸丁二脂中的一種或多種,優選為醯肼類化合物,進一步優選為山西化工研究所研製的TMC-300和 TMC-306。
4.根據權利要求1~3中任一項所述的完全生物降解材料,其特徵在於,所述成核劑的含量為O.1~5重量份,進一步優選為O. 1~2重量份。
5.根據權利要求1~4中任一項所述的完全生物降解材料,其特徵在於,所述自由基引發劑為有機過氧化物;可選地,所述有機過氧化物為過氧化苯甲醯、過氧化苯乙醯、二叔丁基過氧化物或過氧化二異丙苯中一種或多種。
6.根據權利要求1~5中任一項所述的完全生物降解材料,其特徵在於, 所述其他助劑包括抗氧劑,熱穩定劑,增塑劑,擴鏈劑,潤滑劑中的一種或多種;其中,所述抗氧劑包括受阻酚類抗氧劑或亞磷酸酯類抗氧劑中的一種或多種,所述抗氧劑的含量為O. 5~I重量份;和/或 所述增塑劑包括聚乙二醇、1,2-環己烷二羧酸二異丙酯、癸二酸二正已酯、馬來酸二丁酯、對苯二甲酸二辛酯、檸檬酸酯、脂肪族聚酯或聚氨酯中的一種或多種,優選為檸檬酸酯和脂肪族聚酯;可選地,所述增塑劑的含量為5~10重量份;和/或所述潤滑劑包括自白油、硬脂酸或EBS中的一種或多種。
7.根據權利要求2所述的完全生物降解材料,其特徵在於,所述聚乳酸為L型聚乳酸、D型聚乳酸、LD混合型聚乳酸、聚乳酸的共聚物、或聚乳酸共聚物的混合物;可選地,所述聚乳酸的分子量為5~30萬。
8.一種製備如權利要求1~7中任一項所述的完全生物降解材料的方法,包括以下步驟: a.將所述完全生物降解聚合物和成核劑分別進行乾燥處理; b.將乾燥後的完全生物降解聚合物和成核劑與其餘組分熔融共混,得到混合組分; c.將所述混合組分通過注射、模壓或擠出吹塑的方式成型; 可選地,在步驟a中,所述完全生物降解聚合物乾燥處理的溫度為60~100°C,乾燥處理的時間為8~12小時;所述成核劑的乾燥處理的溫度為80~120°C,乾燥處理的時間為2~5小時; 進一步可選地,在步驟b中,採用密煉機或擠出機對各組分進行熔融共混,密煉機或擠出機的溫度設定為170~220°C,優選為180~210°C,轉速為10~200rmp。
9.一種化妝品包裝盒,其由權利要求1-7中任一項所述的完全可生物降解材料製成。
10. 一種化妝品包`裝盒,其由權利要求8所述的方法製成。
【文檔編號】C08F222/06GK103772878SQ201410013566
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2014年1月13日 優先權日:2014年1月13日
【發明者】郭寶華 申請人:杭州伊貝實業有限公司