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一种易降解的再生塑料瓦及其制备方法

摘要

本发明公开一种易降解的再生塑料瓦及其制备方法,包括可降解瓦体和涂覆在可降解瓦体表面的隔热涂层;可降解塑料由如下方法制成:将马尾松松香加入三口烧瓶中,通入氮气,匀速搅拌并以10℃/min的升温速率升温,加热1h,之后分三次等量加入顺丁烯二酸酐,混合均匀后升温至170℃,在此温度下反应2h后降温至100℃,加入冰醋酸回流反应30min,制得粗产物,通过冰醋酸对粗产物重结晶2次,制得第一反应产物;均匀分散在ABS树脂中,改性纳米碳酸钙能够增强其与有机相界面的结合力,在塑料拉伸时吸收拉伸应力,提高其韧性,而且小麦淀粉和甘油混合均匀,制备出混合料A,能够赋予最终制备出的塑料优异的生物降解性能。

著录项

  • 公开/公告号CN112159546A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2021-01-01

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 安徽环嘉天一再生资源有限公司;

    申请/专利号CN202011052019.2

  • 发明设计人 杨传荣;董豪;杨雪亮;

    申请日2020-09-29

  • 分类号C08J7/04(20200101);C08L55/02(20060101);C08L3/02(20060101);C08K9/10(20060101);C08K3/26(20060101);C08K5/053(20060101);C09D4/06(20060101);C09D4/02(20060101);C09D7/61(20180101);C09D7/63(20180101);C09D7/65(20180101);C08G63/553(20060101);C08G63/85(20060101);

  • 代理机构34160 合肥正则元起专利代理事务所(普通合伙);

  • 代理人杨润;周卫

  • 地址 236500 安徽省阜阳市界首市光武工业园区繁兴西一路

  • 入库时间 2023-06-19 09:24:30

说明书

技术领域

本发明属于塑料瓦制备技术领域,具体为一种易降解的再生塑料瓦及其制备方法。

背景技术

装饰瓦均被广泛的应用于各类建筑的装饰装修中。随着时代的变迁,建筑装饰装修对于装饰瓦的要求也从初始的装饰功能演变到装饰节能等多功能一体化的高度。目前市面上常用的、树脂瓦和金属瓦等已逐渐满足不了当代建筑装饰环保装修的要求,所以环保可降解塑料瓦脱颖而出。

中国发明专利CN103342873A公开了一种易降解环保塑料,包括下述重量份的组分:ABS 40-70重量份;界面偶联剂3-8重量份;增韧剂3-10重量份;分散润滑剂0.5-1.0重量份;淀粉5-10重量份;聚乙烯10-15重量份。本发明所述的易降解环保塑料具有优异的易降解环保性,可以广泛地用于汽车工业常用于制造汽车零部件、家电行业、建筑装饰行业、安全帽、摩托车档板、鞋后跟、雪地运动用品、玩具、时钟、音箱外壳、手提箱、纽扣、化妆品盒等日用品和铭牌、装饰品等广告品。

发明内容

为了克服上述的技术问题,本发明提供一种易降解的再生塑料瓦及其制备方法。

本发明将第二反应产物和纳米碳酸钙在二甲基甲酰胺中混合,二甲基甲酰胺作为溶剂,第二反应产物作为超支化聚酯能够包裹在纳米碳酸钙表面,降低纳米碳酸钙的表面能,使得颗粒间静电引力降低,进而降低了纳米碳酸钙的团聚,有利于步骤S4中纳米碳酸钙分散在ABS树脂中,最后挤出制备出可降解塑料,均匀分散在ABS树脂中改性纳米碳酸钙能够增强其与有机相界面的结合力,在塑料拉伸时吸收拉伸应力,提高其韧性。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现:

一种易降解的再生塑料瓦,包括可降解瓦体和涂覆在可降解瓦体表面的隔热涂层;

所述可降解瓦体为可降解塑料,所述可降解塑料由如下方法制成:

步骤S1、将马尾松松香加入三口烧瓶中,通入氮气,在120r/min的转速下匀速搅拌并以10℃/min的升温速率升温至120-130℃,在此温度下加热1h,之后分三次等量加入顺丁烯二酸酐,混合均匀后升温至170℃,在此温度下反应2h后降温至100℃,加入冰醋酸回流反应30min,制得粗产物,通过冰醋酸对粗产物重结晶2次,制得第一反应产物;

步骤S2、将第一反应产物、丙三醇和钛酸四丁酯按照10∶1-1.2∶0.1-0.15的重量比加入三口烧瓶中,通入氮气排出空气,升温至200-220℃,在此温度下匀速搅拌并反应,直至体系酸值稳定,之后减压反应3h,反应结束后制得第二反应产物,转移至丙酮中,匀速搅拌直至第二反应产物完全溶解,之后用甲醇分级沉淀,抽滤,将滤饼在60℃下真空干燥20h,控制真空度为-0.10MPa,制得精制后的第二反应产物;

步骤S3、将步骤S2制得的精制后的第二反应产物和纳米碳酸钙加入三口烧瓶中,匀速搅拌15min后加入二甲基甲酰胺,60-65℃水浴加热并磁力搅拌30min,搅拌结束后减压抽滤,将滤饼置于60℃干燥箱中干燥10h,之后升温至110℃,继续干燥10h,制得改性纳米碳酸钙;

步骤S4、将小麦淀粉和甘油混合均匀,制备出混合料A,控制甘油的用量为小麦淀粉质量的50%,将ABS树脂和改性纳米碳酸钙加入分散机中,在2000-2500r/min的转速下分散2min,制得混合料B,将混合料A和混合料B加入注塑机中,控制螺杆转速为100r/min,挤出,制得可降解塑料,控制ABS树脂和改性纳米碳酸钙的重量比为1∶0.3-0.5,混合料A和混合料B的重量比为0.8-1∶1。

步骤S1中将马尾松松香先在120-130℃下加热1h,将松香黄总的树脂酸异构成左旋海松酸,之后加入顺丁烯二酸酐,顺丁烯二酸酐能够与左旋海松酸发生环加成反应,制备出粗产物,之后通过重结晶制备出第一反应产物,该第一反应产物为一种稠环化合物,该稠环化合物具有酸酐和羧基基团,之后步骤S2中将第一反应产物、丙三醇和钛酸四丁酯混合,钛酸四丁酯作为催化剂,通过第一反应产物和丙三醇反应生成第二反应产物,该第二反应产物为一种端基具有羧基的超支化聚酯,该第二反应产物作为改性剂,步骤S3中将第二反应产物和纳米碳酸钙在二甲基甲酰胺中混合,二甲基甲酰胺作为溶剂,第二反应产物作为超支化聚酯能够包裹在纳米碳酸钙表面,降低纳米碳酸钙的表面能,使得颗粒间静电引力降低,进而降低了纳米碳酸钙的团聚,有利于步骤S4中纳米碳酸钙分散在ABS树脂中,最后挤出制备出可降解塑料,均匀分散在ABS树脂中改性纳米碳酸钙能够增强其与有机相界面的结合力,在塑料拉伸时吸收拉伸应力,提高其韧性,而且小麦淀粉和甘油混合均匀,制备出混合料A,能够赋予最终制备出的塑料优异的生物降解性能。

进一步地,步骤S1中控制马尾松松香、顺丁烯二酸酐和冰醋酸的重量比为4-5∶1∶3-5,步骤S3中控制精制后的第二反应产物、纳米碳酸钙和二甲基甲酰胺的重量比为1∶5∶20-25。

进一步地,步骤S1中马尾松松香中树脂酸的含量为85%-90%。

进一步地,所述隔热涂层为厚度为100-150μm的隔热聚氨酯涂料,所述隔热聚氨酯涂料由如下方法制成:

步骤S11、将三聚氰胺加入丁四醇中,45℃水浴加热,高速研磨并搅拌,加入硼酸锌,继续搅拌10min之后加入三硬脂酸甘油酯,以450r/min的转速搅拌45min,制得混合物C,控制三聚氰胺、硼酸锌和三硬脂酸甘油酯的重量比为1∶0.1-0.3∶0.05-0.08;

步骤S12、将碳化硅、纳米二氧化硅和钛白粉混合研磨,制得混合粉末D,之后将硅橡胶加入辊胶机中进行混炼20-30min,之后加入步骤S11制得的混合物C,继续混炼30min,取出,制得填充料,控制碳化硅、纳米二氧化硅和钛白粉的重量比为1∶1∶0.5-0.8,混合物C和混合粉末D的重量比为0.5-0.8∶1;

步骤S13、将水性聚氨酯加入装有去离子水的反应釜中,匀速搅拌15min后加入甲基丙烯酸羟丙磺酸钠,45-55℃水浴加热,在此温度下搅拌20-30min,制得混合乳液,之后加入步骤S12制得的填充料和聚乙烯吡咯烷酮,超声30min后以200r/min的转速分散15min,制得隔热聚氨酯涂料。

进一步地,步骤S13中控制水性聚氨酯、去离子水、甲基丙烯酸羟丙磺酸钠、填充料和聚乙烯吡咯烷酮的重量比为30∶80-100∶0.3-0.5∶20-25∶0.1-0.2。

一种易降解的再生塑料瓦的制备方法,包括如下步骤:

第一步、制备出可降解塑料,将可降解塑料通过模具定型,制备出可降解瓦体;

第二步、制备出隔热聚氨酯涂料;

第三步、将隔热聚氨酯涂料涂覆在可降解瓦体表面,控制涂覆厚度为100-150μm,形成隔热涂层。

本发明的有益效果:

本发明一种易降解的再生塑料瓦,包括可降解瓦体和涂覆在可降解瓦体表面的隔热涂层;所述可降解瓦体为可降解塑料制成,制备过程中步骤S1中将马尾松松香先在120-130℃下加热1h,将松香黄总的树脂酸异构成左旋海松酸,之后加入顺丁烯二酸酐,顺丁烯二酸酐能够与左旋海松酸发生环加成反应,制备出粗产物,之后通过重结晶制备出第一反应产物,该第一反应产物为一种稠环化合物,该稠环化合物具有酸酐和羧基基团,之后步骤S2中将第一反应产物、丙三醇和钛酸四丁酯混合,钛酸四丁酯作为催化剂,通过第一反应产物和丙三醇反应生成第二反应产物,该第二反应产物为一种端基具有羧基的超支化聚酯,该第二反应产物作为改性剂,步骤S3中将第二反应产物和纳米碳酸钙在二甲基甲酰胺中混合,二甲基甲酰胺作为溶剂,第二反应产物作为超支化聚酯能够包裹在纳米碳酸钙表面,降低纳米碳酸钙的表面能,使得颗粒间静电引力降低,进而降低了纳米碳酸钙的团聚,有利于步骤S4中纳米碳酸钙分散在ABS树脂中,最后挤出制备出可降解塑料,均匀分散在ABS树脂中改性纳米碳酸钙能够增强其与有机相界面的结合力,在塑料拉伸时吸收拉伸应力,提高其韧性,而且小麦淀粉和甘油混合均匀,制备出混合料A,能够赋予最终制备出的塑料优异的生物降解性能。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。

实施例1

一种易降解的再生塑料瓦的制备方法,包括如下步骤:

第一步、制备出可降解塑料,将可降解塑料通过模具定型,制备出可降解瓦体;

第二步、制备出隔热聚氨酯涂料;

第三步、将隔热聚氨酯涂料涂覆在可降解瓦体表面,控制涂覆厚度为100μm,形成隔热涂层。

所述可降解瓦体为可降解塑料,所述可降解塑料由如下方法制成:

步骤S1、将马尾松松香加入三口烧瓶中,通入氮气,在120r/min的转速下匀速搅拌并以10℃/min的升温速率升温至120℃,在此温度下加热1h,之后分三次等量加入顺丁烯二酸酐,混合均匀后升温至170℃,在此温度下反应2h后降温至100℃,加入冰醋酸回流反应30min,制得粗产物,通过冰醋酸对粗产物重结晶2次,制得第一反应产物,控制马尾松松香、顺丁烯二酸酐和冰醋酸的重量比为4∶1∶3;

步骤S2、将第一反应产物、丙三醇和钛酸四丁酯按照10∶1∶0.1的重量比加入三口烧瓶中,通入氮气排出空气,升温至200℃,在此温度下匀速搅拌并反应,直至体系酸值稳定,之后减压反应3h,反应结束后制得第二反应产物,转移至丙酮中,匀速搅拌直至第二反应产物完全溶解,之后用甲醇分级沉淀,抽滤,将滤饼在60℃下真空干燥20h,控制真空度为-0.10MPa,制得精制后的第二反应产物;

步骤S3、将步骤S2制得的精制后的第二反应产物和纳米碳酸钙加入三口烧瓶中,匀速搅拌15min后加入二甲基甲酰胺,60℃水浴加热并磁力搅拌30min,搅拌结束后减压抽滤,将滤饼置于60℃干燥箱中干燥10h,之后升温至110℃,继续干燥10h,制得改性纳米碳酸钙,控制精制后的第二反应产物、纳米碳酸钙和二甲基甲酰胺的重量比为1∶5∶20;

步骤S4、将小麦淀粉和甘油混合均匀,制备出混合料A,控制甘油的用量为小麦淀粉质量的50%,将ABS树脂和改性纳米碳酸钙加入分散机中,在2000r/min的转速下分散2min,制得混合料B,将混合料A和混合料B加入注塑机中,控制螺杆转速为100r/min,挤出,制得可降解塑料,控制ABS树脂和改性纳米碳酸钙的重量比为1∶0.3,混合料A和混合料B的重量比为0.8∶1。

所述隔热聚氨酯涂料由如下方法制成:

步骤S11、将三聚氰胺加入丁四醇中,45℃水浴加热,高速研磨并搅拌,加入硼酸锌,继续搅拌10min之后加入三硬脂酸甘油酯,以450r/min的转速搅拌45min,制得混合物C,控制三聚氰胺、硼酸锌和三硬脂酸甘油酯的重量比为1∶0.1∶0.05;

步骤S12、将碳化硅、纳米二氧化硅和钛白粉混合研磨,制得混合粉末D,之后将硅橡胶加入辊胶机中进行混炼20min,之后加入步骤S11制得的混合物C,继续混炼30min,取出,制得填充料,控制碳化硅、纳米二氧化硅和钛白粉的重量比为1∶1∶0.5,混合物C和混合粉末D的重量比为0.5∶1;

步骤S13、将水性聚氨酯加入装有去离子水的反应釜中,匀速搅拌15min后加入甲基丙烯酸羟丙磺酸钠,45℃水浴加热,在此温度下搅拌20min,制得混合乳液,之后加入步骤S12制得的填充料和聚乙烯吡咯烷酮,超声30min后以200r/min的转速分散15min,制得隔热聚氨酯涂料,控制水性聚氨酯、去离子水、甲基丙烯酸羟丙磺酸钠、填充料和聚乙烯吡咯烷酮的重量比为30∶80∶0.3∶20∶0.1。

实施例2

一种易降解的再生塑料瓦的制备方法,包括如下步骤:

第一步、制备出可降解塑料,将可降解塑料通过模具定型,制备出可降解瓦体;

第二步、制备出隔热聚氨酯涂料;

第三步、将隔热聚氨酯涂料涂覆在可降解瓦体表面,控制涂覆厚度为100μm,形成隔热涂层。

所述可降解瓦体为可降解塑料,所述可降解塑料由如下方法制成:

步骤S1、将马尾松松香加入三口烧瓶中,通入氮气,在120r/min的转速下匀速搅拌并以10℃/min的升温速率升温至120℃,在此温度下加热1h,之后分三次等量加入顺丁烯二酸酐,混合均匀后升温至170℃,在此温度下反应2h后降温至100℃,加入冰醋酸回流反应30min,制得粗产物,通过冰醋酸对粗产物重结晶2次,制得第一反应产物,控制马尾松松香、顺丁烯二酸酐和冰醋酸的重量比为4∶1∶4;

步骤S2、将第一反应产物、丙三醇和钛酸四丁酯按照10∶1∶0.13的重量比加入三口烧瓶中,通入氮气排出空气,升温至200℃,在此温度下匀速搅拌并反应,直至体系酸值稳定,之后减压反应3h,反应结束后制得第二反应产物,转移至丙酮中,匀速搅拌直至第二反应产物完全溶解,之后用甲醇分级沉淀,抽滤,将滤饼在60℃下真空干燥20h,控制真空度为-0.10MPa,制得精制后的第二反应产物;

步骤S3、将步骤S2制得的精制后的第二反应产物和纳米碳酸钙加入三口烧瓶中,匀速搅拌15min后加入二甲基甲酰胺,60℃水浴加热并磁力搅拌30min,搅拌结束后减压抽滤,将滤饼置于60℃干燥箱中干燥10h,之后升温至110℃,继续干燥10h,制得改性纳米碳酸钙,控制精制后的第二反应产物、纳米碳酸钙和二甲基甲酰胺的重量比为1∶5∶22;

步骤S4、将小麦淀粉和甘油混合均匀,制备出混合料A,控制甘油的用量为小麦淀粉质量的50%,将ABS树脂和改性纳米碳酸钙加入分散机中,在2000r/min的转速下分散2min,制得混合料B,将混合料A和混合料B加入注塑机中,控制螺杆转速为100r/min,挤出,制得可降解塑料,控制ABS树脂和改性纳米碳酸钙的重量比为1∶0.4,混合料A和混合料B的重量比为0.8∶1。

所述隔热聚氨酯涂料由如下方法制成:

步骤S11、将三聚氰胺加入丁四醇中,45℃水浴加热,高速研磨并搅拌,加入硼酸锌,继续搅拌10min之后加入三硬脂酸甘油酯,以450r/min的转速搅拌45min,制得混合物C,控制三聚氰胺、硼酸锌和三硬脂酸甘油酯的重量比为1∶0.2∶0.06;

步骤S12、将碳化硅、纳米二氧化硅和钛白粉混合研磨,制得混合粉末D,之后将硅橡胶加入辊胶机中进行混炼20min,之后加入步骤S11制得的混合物C,继续混炼30min,取出,制得填充料,控制碳化硅、纳米二氧化硅和钛白粉的重量比为1∶1∶0.6,混合物C和混合粉末D的重量比为0.6∶1;

步骤S13、将水性聚氨酯加入装有去离子水的反应釜中,匀速搅拌15min后加入甲基丙烯酸羟丙磺酸钠,45℃水浴加热,在此温度下搅拌20min,制得混合乳液,之后加入步骤S12制得的填充料和聚乙烯吡咯烷酮,超声30min后以200r/min的转速分散15min,制得隔热聚氨酯涂料,控制水性聚氨酯、去离子水、甲基丙烯酸羟丙磺酸钠、填充料和聚乙烯吡咯烷酮的重量比为30∶90∶0.4∶22∶0.1。

实施例3

一种易降解的再生塑料瓦的制备方法,包括如下步骤:

第一步、制备出可降解塑料,将可降解塑料通过模具定型,制备出可降解瓦体;

第二步、制备出隔热聚氨酯涂料;

第三步、将隔热聚氨酯涂料涂覆在可降解瓦体表面,控制涂覆厚度为100μm,形成隔热涂层。

所述可降解瓦体为可降解塑料,所述可降解塑料由如下方法制成:

步骤S1、将马尾松松香加入三口烧瓶中,通入氮气,在120r/min的转速下匀速搅拌并以10℃/min的升温速率升温至120℃,在此温度下加热1h,之后分三次等量加入顺丁烯二酸酐,混合均匀后升温至170℃,在此温度下反应2h后降温至100℃,加入冰醋酸回流反应30min,制得粗产物,通过冰醋酸对粗产物重结晶2次,制得第一反应产物,控制马尾松松香、顺丁烯二酸酐和冰醋酸的重量比为5∶1∶5;

步骤S2、将第一反应产物、丙三醇和钛酸四丁酯按照10∶1.2∶0.15的重量比加入三口烧瓶中,通入氮气排出空气,升温至200℃,在此温度下匀速搅拌并反应,直至体系酸值稳定,之后减压反应3h,反应结束后制得第二反应产物,转移至丙酮中,匀速搅拌直至第二反应产物完全溶解,之后用甲醇分级沉淀,抽滤,将滤饼在60℃下真空干燥20h,控制真空度为-0.10MPa,制得精制后的第二反应产物;

步骤S3、将步骤S2制得的精制后的第二反应产物和纳米碳酸钙加入三口烧瓶中,匀速搅拌15min后加入二甲基甲酰胺,60℃水浴加热并磁力搅拌30min,搅拌结束后减压抽滤,将滤饼置于60℃干燥箱中干燥10h,之后升温至110℃,继续干燥10h,制得改性纳米碳酸钙,控制精制后的第二反应产物、纳米碳酸钙和二甲基甲酰胺的重量比为1∶5∶24;

步骤S4、将小麦淀粉和甘油混合均匀,制备出混合料A,控制甘油的用量为小麦淀粉质量的50%,将ABS树脂和改性纳米碳酸钙加入分散机中,在2000r/min的转速下分散2min,制得混合料B,将混合料A和混合料B加入注塑机中,控制螺杆转速为100r/min,挤出,制得可降解塑料,控制ABS树脂和改性纳米碳酸钙的重量比为1∶0.4,混合料A和混合料B的重量比为1∶1。

所述隔热聚氨酯涂料由如下方法制成:

步骤S11、将三聚氰胺加入丁四醇中,45℃水浴加热,高速研磨并搅拌,加入硼酸锌,继续搅拌10min之后加入三硬脂酸甘油酯,以450r/min的转速搅拌45min,制得混合物C,控制三聚氰胺、硼酸锌和三硬脂酸甘油酯的重量比为1∶0.2∶0.07;

步骤S12、将碳化硅、纳米二氧化硅和钛白粉混合研磨,制得混合粉末D,之后将硅橡胶加入辊胶机中进行混炼20min,之后加入步骤S11制得的混合物C,继续混炼30min,取出,制得填充料,控制碳化硅、纳米二氧化硅和钛白粉的重量比为1∶1∶0.7,混合物C和混合粉末D的重量比为0.7∶1;

步骤S13、将水性聚氨酯加入装有去离子水的反应釜中,匀速搅拌15min后加入甲基丙烯酸羟丙磺酸钠,45℃水浴加热,在此温度下搅拌20min,制得混合乳液,之后加入步骤S12制得的填充料和聚乙烯吡咯烷酮,超声30min后以200r/min的转速分散15min,制得隔热聚氨酯涂料,控制水性聚氨酯、去离子水、甲基丙烯酸羟丙磺酸钠、填充料和聚乙烯吡咯烷酮的重量比为30∶100∶0.5∶24∶0.2。

实施例4

一种易降解的再生塑料瓦的制备方法,包括如下步骤:

第一步、制备出可降解塑料,将可降解塑料通过模具定型,制备出可降解瓦体;

第二步、制备出隔热聚氨酯涂料;

第三步、将隔热聚氨酯涂料涂覆在可降解瓦体表面,控制涂覆厚度为100μm,形成隔热涂层。

所述可降解瓦体为可降解塑料,所述可降解塑料由如下方法制成:

步骤S1、将马尾松松香加入三口烧瓶中,通入氮气,在120r/min的转速下匀速搅拌并以10℃/min的升温速率升温至120℃,在此温度下加热1h,之后分三次等量加入顺丁烯二酸酐,混合均匀后升温至170℃,在此温度下反应2h后降温至100℃,加入冰醋酸回流反应30min,制得粗产物,通过冰醋酸对粗产物重结晶2次,制得第一反应产物,控制马尾松松香、顺丁烯二酸酐和冰醋酸的重量比为5∶1∶5;

步骤S2、将第一反应产物、丙三醇和钛酸四丁酯按照10∶1.2∶0.15的重量比加入三口烧瓶中,通入氮气排出空气,升温至200℃,在此温度下匀速搅拌并反应,直至体系酸值稳定,之后减压反应3h,反应结束后制得第二反应产物,转移至丙酮中,匀速搅拌直至第二反应产物完全溶解,之后用甲醇分级沉淀,抽滤,将滤饼在60℃下真空干燥20h,控制真空度为-0.10MPa,制得精制后的第二反应产物;

步骤S3、将步骤S2制得的精制后的第二反应产物和纳米碳酸钙加入三口烧瓶中,匀速搅拌15min后加入二甲基甲酰胺,60℃水浴加热并磁力搅拌30min,搅拌结束后减压抽滤,将滤饼置于60℃干燥箱中干燥10h,之后升温至110℃,继续干燥10h,制得改性纳米碳酸钙,控制精制后的第二反应产物、纳米碳酸钙和二甲基甲酰胺的重量比为1∶5∶25;

步骤S4、将小麦淀粉和甘油混合均匀,制备出混合料A,控制甘油的用量为小麦淀粉质量的50%,将ABS树脂和改性纳米碳酸钙加入分散机中,在2000r/min的转速下分散2min,制得混合料B,将混合料A和混合料B加入注塑机中,控制螺杆转速为100r/min,挤出,制得可降解塑料,控制ABS树脂和改性纳米碳酸钙的重量比为1∶0.5,混合料A和混合料B的重量比为1∶1。

所述隔热聚氨酯涂料由如下方法制成:

步骤S11、将三聚氰胺加入丁四醇中,45℃水浴加热,高速研磨并搅拌,加入硼酸锌,继续搅拌10min之后加入三硬脂酸甘油酯,以450r/min的转速搅拌45min,制得混合物C,控制三聚氰胺、硼酸锌和三硬脂酸甘油酯的重量比为1∶0.3∶0.08;

步骤S12、将碳化硅、纳米二氧化硅和钛白粉混合研磨,制得混合粉末D,之后将硅橡胶加入辊胶机中进行混炼20min,之后加入步骤S11制得的混合物C,继续混炼30min,取出,制得填充料,控制碳化硅、纳米二氧化硅和钛白粉的重量比为1∶1∶0.8,混合物C和混合粉末D的重量比为0.8∶1;

步骤S13、将水性聚氨酯加入装有去离子水的反应釜中,匀速搅拌15min后加入甲基丙烯酸羟丙磺酸钠,45℃水浴加热,在此温度下搅拌20min,制得混合乳液,之后加入步骤S12制得的填充料和聚乙烯吡咯烷酮,超声30min后以200r/min的转速分散15min,制得隔热聚氨酯涂料,控制水性聚氨酯、去离子水、甲基丙烯酸羟丙磺酸钠、填充料和聚乙烯吡咯烷酮的重量比为30∶100∶0.5∶25∶0.2。

对比例1

本对比例与实施例1相比,用ABS塑料作为塑料瓦体。

对比例2

本对比例与实施例1相比,未涂覆隔热聚氨酯涂料。

对比例3

本对比例为市场中一种可降解塑料瓦。

对实施例1-4和对比例1-3的可降解性能和力学强度进行检测,结果如下表所示;

从上表中能够看出实施例1-4在90天内的降解率为7-16%,拉伸强度为110-112MPa,对比例1-3在90天内的降解率为3-13%,拉伸强度为88-102MPa;所以第二反应产物作为超支化聚酯能够包裹在纳米碳酸钙表面,降低纳米碳酸钙的表面能,使得颗粒间静电引力降低,进而降低了纳米碳酸钙的团聚,有利于步骤S4中纳米碳酸钙分散在ABS树脂中,最后挤出制备出可降解塑料,均匀分散在ABS树脂中改性纳米碳酸钙能够增强其与有机相界面的结合力,在塑料拉伸时吸收拉伸应力,提高其韧性,而且小麦淀粉和甘油混合均匀,制备出混合料A,能够赋予最终制备出的塑料优异的生物降解性能。

在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明,所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,只要不偏离发明或者超越本权利要求书所定义的范围,均应属于本发明的保护范围。

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