一種生骨粉基生物降解塑料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及塑料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種生骨粉基生物降解塑料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,塑料已經(jīng)廣泛應用到人們生產(chǎn)、生活的各個方面。隨著塑料制品的生產(chǎn)和應用的迅速發(fā)展,塑料增長和消費量不斷增加。這些塑料制品絕大多數(shù)為一次性用品,且廢棄塑料極難處理,殘留在環(huán)境中成為白色垃圾,已經(jīng)威脅到生態(tài)環(huán)境的平衡和人類、動植物的生存。同時,由于塑料工業(yè)以石油為基礎(chǔ),而石油和天然氣資源難以滿足全球日益增長的需求,已經(jīng)發(fā)生短缺。為治理白色污染,節(jié)約能源和資源,解決原材料來源不足等問題,可生物降解塑料得到了更多的關(guān)注和發(fā)展。
[0003]生物降解塑料是指廢棄后可被環(huán)境微生物分解,最終降解成為水和二氧化碳等無機物的高分子材料。由于其不在環(huán)境中殘留,能起到很好的保護環(huán)境的作用,其應用前景十分廣闊。在實際使用中,生物降解塑料不僅需要良好的降解性能,還應具備優(yōu)良的使用性能和合理的成本,便于推廣和使用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種生骨粉基生物降解塑料,成本低廉,制作簡單,安全無毒,使用性能良好,在環(huán)境中能完全降解。
[0005]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種生骨粉基生物降解塑料,其是由下述重量份的原料制得:
生骨粉30-40,麥芽糊精5-10,甘薯渣5-10,木糖醇2_4,聚乙烯醇10-15,醋丙乳液
2-4,吐溫-80 0.5-1,甘油5-10,椰油酰胺丙基甜菜堿0.1-0.2,三乙醇胺3_5,水6_10 ; 一種生骨粉基生物降解塑料的制備方法,其包括以下步驟:
(1)按重量稱取原料,先將生骨粉和甘薯渣混合后按固液重量比1:1-1:2加入6-8%的醋酸溶液,再加入椰油酰胺丙基甜菜堿60-80°C、400-600r/min攪拌6_10h,干燥后研磨至300-400目,得混合粉體;
(2)將(I)中的混合粉體與甘油、麥芽糊精、木糖醇、三乙醇胺和水混合,40-50°C、600-800r/min攪拌l_2h,得混合漿料;
(3)將(2)中的混合漿料與聚乙烯醇和吐溫-80混合后先85-95°C、1000-1200r/min攪拌2-4h,再加入醋丙乳液同樣轉(zhuǎn)速下60-70°C攪拌0.5-lh,得塑料基料;
(4)將(3)中得到的塑料基料加入雙螺桿擠出機,控制溫度于120-180°C擠出,冷卻造粒后即得。
[0006]生骨粉和甘薯渣作為農(nóng)業(yè)廢料,富含營養(yǎng),易于被微生物利用分解,既能與麥芽糊精協(xié)同有效提升材料的易降解性能,也能作為填充料提升材料的機械性能;椰油酰胺丙基甜菜堿、甘油、木糖醇和三乙醇胺協(xié)同提升材料的相容性和流動性,增強材料的加工性能。
[0007]本發(fā)明的優(yōu)點是: 1.通過配方與工藝的改進,使制得的生物降解塑料具有良好的力學性能和耐水性,使用性能良好,且能在環(huán)境中完全降解;
2.采用的主要原料生骨粉和甘薯渣為農(nóng)業(yè)廢料,成本低廉,原料易得,制作工藝簡單易行,安全無毒,節(jié)能利廢。
【具體實施方式】
[0008]本發(fā)明非限定實施例如下:
一種生骨粉基生物降解塑料,由下列重量(kg)的組分原料制備而成:
生骨粉35,麥芽糊精8,甘薯渣8,木糖醇3,聚乙烯醇12,醋丙乳液3,吐溫-80 0.8,甘油8,椰油酰胺丙基甜菜堿0.15,三乙醇胺4,水8 ;
生骨粉基生物降解塑料的制備方法包括以下步驟:
(1)按重量稱取原料,先將生骨粉和甘薯渣混合后按固液重量比1:1-1:2加入6-8%的醋酸溶液,再加入椰油酰胺丙基甜菜堿60-80°C、400-600r/min攪拌6_10h,干燥后研磨至300-400目,得混合粉體;
(2)將(I)中的混合粉體與甘油、麥芽糊精、木糖醇、三乙醇胺和水混合,40-50°C、600-800r/min攪拌l_2h,得混合漿料;
(3)將(2)中的混合漿料與聚乙烯醇和吐溫-80混合后先85-95°C、1000-1200r/min攪拌2-4h,再加入醋丙乳液同樣轉(zhuǎn)速下60-70°C攪拌0.5-lh,得塑料基料;
(4)將(3)中得到的塑料基料加入雙螺桿擠出機,控制溫度于120-180°C擠出,冷卻造粒后即得。
[0009]對上述制得的材料進行性能測試,結(jié)果如下:
生物降解試驗:30d失重率彡30% ;
拉伸強度:15.7Mpa。
【主權(quán)項】
1.一種生骨粉基生物降解塑料,其特征在于,其是由下述重量份的原料制得: 生骨粉30-40,麥芽糊精5-10,甘薯渣5-10,木糖醇2_4,聚乙烯醇10-15,醋丙乳液2-4,吐溫-80 0.5-1,甘油5-10,椰油酰胺丙基甜菜堿0.1-0.2,三乙醇胺3-5,水6-10。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生骨粉基生物降解塑料的制備方法,其特征在于,包括以下步驟: (1)按重量稱取原料,先將生骨粉和甘薯渣混合后按固液重量比1:1-1:2加入6-8%的醋酸溶液,再加入椰油酰胺丙基甜菜堿60-80°C、400-600r/min攪拌6_10h,干燥后研磨至300-400目,得混合粉體; (2)將(I)中的混合粉體與甘油、麥芽糊精、木糖醇、三乙醇胺和水混合,40-50°C、600-800r/min攪拌l_2h,得混合漿料; (3)將(2)中的混合漿料與聚乙烯醇和吐溫-80混合后先85-95°C、1000-1200r/min攪拌2-4h,再加入醋丙乳液同樣轉(zhuǎn)速下60-70°C攪拌0.5-lh,得塑料基料; (4)將(3)中得到的塑料基料加入雙螺桿擠出機,控制溫度于120-180°C擠出,冷卻造粒后即得。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種生骨粉基生物降解塑料,其特征是由下述重量份的原料制得:生骨粉30-40,麥芽糊精5-10,甘薯渣5-10,木糖醇2-4,聚乙烯醇10-15,醋丙乳液2-4,吐溫-80 0.5-1,甘油5-10,椰油酰胺丙基甜菜堿0.1-0.2,三乙醇胺3-5,水6-10。本發(fā)明的生物降解塑料具有良好的力學性能和耐水性,使用性能良好,制作工藝簡單,且能在環(huán)境中完全降解,原料來源豐富,成本低廉,經(jīng)濟性好,節(jié)能利廢。
【IPC分類】C08L97-02, C08K5-19, C08L29-04, C08L89-00, C08K5-17, C08L3-02, C08L31-04, C08K5-053
【公開號】CN104830073
【申請?zhí)枴緾N201510168713
【發(fā)明人】王貴東, 宋睿
【申請人】合肥環(huán)照高分子材料廠
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年4月10日