使用农业副产物为原料的亲环境时间调控型可降解合成树脂及其制备方法技术

使用农业副产物为原料的亲环境时间调控型可降解合成树脂及其制备方法，它涉及合成树脂及其制备方法。本发明专利技术的树脂由合成树脂10-50重量％、相融化剂0.5-5重量％，滑剂0.5-3重量％，氧化剂0.1-1重量％及余量的微粉化草本界农业副产物制成，其中，氧化剂中光分解催化剂(M1)用量为5～5000PPM，紫外线稳定剂(M2)用量为5～5000ppm。本发明专利技术不使用作为天然物所广泛使用的淀粉制造树脂组成物，而是使用作为某种非食用性植物体农业副产物的多孔性草本界农业副产物作为时间调控型亲环境树脂的原料，活用废弃资源，降低制作成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及使用农业副产物的亲环境时间调控型生分解合成树脂及其制备方法，更进一步说，是使用多孔性草本界的生分解性天然物，使用农业副产物所产生的非食用界植物体资源，同时赋予亲环境性的具有塑料性能及分解效能的亲环境生分解性合成树脂材料的制备方法。
技术介绍
塑料材料因优秀的性能，多样的功能，低廉的价格广泛使用于各种成型品，包装材，产业用材，消费材等，但是这样的塑料产品使用后废弃时应该以再生资源使用，无法回收时废弃后在一定期间内不能在自然界分解及循环，使之成为严重污染环境的原因之一。 处理塑料废弃物的方法一直在使用填埋，焚烧，再使用等方法，根据这样各种问题，开始各种研发数月至数年内，能以水，二氧化碳，甲烷等完全分解掉的分解性合成树脂。部分发达国家已经把使用分解性树脂为义务化等实用化阶段。 分解性树脂可分为根据微生物，酶等分解的生分解性树脂(B1-DegradablePlastic)，依靠太阳光，福射热等光化学性，热反应的分子链结合的破坏(chemical bond cleavage),根据温度等影响产生氧化反映分解塑料的氧化分解树脂(Oxidat1n-Degradable Plastic),根据加水分解反应分解的加水分解树脂(Hydrolytically-DegradabIe Plastic)等,其中对生分解性树脂(自我降解性树脂)，光分解性树脂，或者其对复合分解性树脂的研究最为活跃的进行中。 国际专利申请号2010-A-10044118，对埃塞俄比亚芥末植物油中提取的脂肪酸为主成分制作的脂肪族聚酯生分解性组成物进行了说明。美国专利申请号2012-04-0101200，对生分解性成分的短处-补充分解周期短的分解时间，以延长分解时间方法等，提出了专利申请。日本专利申请号第10-226393号中，也公开了与以上所谈及的脂肪族聚酯主成分的生分解性成分中包含变性淀粉质的淀粉材料等包含生分解性成分的生分解性树脂成型用组成物的内容，此外，有很多关于使用以淀粉为天然物的例子。 现在使用最多的生分解性基本物质-淀粉是为了制作生分解性树脂组成物的天然物质，其分解性能优秀，应用广泛，但是要经过一系列制作过程，所以研究使用农业副产物产生的非食用界资源，在不做变性处理下直接活用的方案是有必要的，使用淀粉等所制作的生分解性高分子物质的强度及内冲击性弱，性能层面上有微弱的问题，与石油界树脂对比价格竞争力弱，淀粉也会成为粮食资源的一部分。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供使用谷物皮，谷物杆等多孔性草本界副产物，活用农业副产物产生的非粮食植物体资源作为合成树脂的替代原料，具备适当的性能及复合可自我降解性能的时间调控型亲环境树脂及其制备方法。 本专利技术使用农业副产物为原料的亲环境时间调控型可降解合成树脂，它按重量百分含量是由10~50%的高分子树脂、0.5~5%的相融化剂、0.5~3%的滑剂、0.1~1%的氧化剂以及余量的微粉状草本界农业副产物制成。 本专利技术使用农业副产物为原料的亲环境时间调控型可降解合成树脂的制备方法，它是按照以下步骤进行的: 一、将草本界农业副产物进行微粉化，得未包覆的微粉化草本界农业副产物；二、去除步骤一的微粉化草本界农业副产物的水分；三、按重量百分含量取10~50%的高分子树脂、0.5~5%的相融化剂、0.5~3%的树脂用滑剂、0.1~I %的树脂分解用氧化剂以及余量的步骤二去除水分的微粉化草本界农业副产物，进行混合，得混合物；四、将步骤三得到的混合物使用单螺杆或者双螺杆挤出机进行挤出，然后将挤出的原料进行冷却，即得亲环境时间调控型可降解合成树脂。 优选的是，本专利技术的使用农业副产物为原料的亲环境时间调控型可降解合成树脂的制备方法详述如下: 一、草本界农业副产物微粉化: 首先，采用ACM、球磨机、气流粉碎机、切割机或销棒粉碎机对草本界农业副产物进行粉碎，得初粉化草本界农业副产物；然后按重量百分含量计，取80~95%的初粉化草本界农业副产物与5~20%的无机物填充剂混合，采用ACM机进行粉碎，得未包覆的微粉化草本界农业副产物； 二、去除微粉化草本界农业副产物的水分:度下搅拌，得到含水率2~3%的微粉化草本界农业副产物； 然后按重量份数，将0.5~2份的表面包覆剂和5~30份的粒径为30~50微米的无机物填充剂，加入到100份的含水率2~3%的微粉化草本界农业副产物中，混合后得到微粉化草本界农业副产物；其中，在30~50微米的无机物填充剂中粒径为80~10nm的无机物填充剂占10~30重量％ ； 三、采用高速混合机，按重量百分含量计，将10~50%的高分子树脂、0.5~5%的相融化剂和0.5~3%的滑剂，进行混合，然后在80~110°C的温度下，搅拌15~35min条件下，投放0.1~I重量％的氧化剂和余量的步骤二得到微粉化草本界农业副产物，然后在100~120°C温度下搅拌15~30min，得混合物；其中，10~50%的高分子树脂是指:在步骤二高分子树脂加入量的基础上补加高分子树脂至其含量为10~50% ; 四、将步骤三得到的混合物使用单螺杆或者使用双螺杆挤出机，在大于高分子树脂熔融温度10~20°C的条件下，进行挤出反应，通过空冷式传送带冷却系统进行冷却，然后采用热切方式制粒，即得亲环境时间调控型可降解合成树脂。 本专利技术包含以下有益效果: 本专利技术的时间调控型亲环境树脂及其制作方法是为了制作树脂过程中不使用以天然物质普遍使用的淀粉，而是使用所废弃的农业副产物的多孔性草本界农业副产物代替树脂原料，从而活用农业副产物，降低制作成本，可将减少以石油为原料制备树脂，减少了环境的污染，本专利技术的时间调控型亲环境树脂性能及自由降解性能更为优秀，具有高效的使用价值。 【附图说明】 图1为经过捣碎后获得的玉米皮电镜图片； 图2为经过捣碎后获得的玉米秸杆电镜图片； 图3为经过捣碎后获得的玉米芯电镜图片； 图4为微粉化草本界农业副产物包覆体电镜图片； 图5为实施例2的抗拉强度图；其中，a为比较制作例2的抗拉强度曲线，b为制作例5的抗拉强度曲线，c为制作例6的抗拉强度曲线，d为制作例7的抗拉强度曲线，e为制作例8的抗拉强度曲线； 图6为实施例4的抗拉强度图；其中，a为比较制作例2的抗拉强度曲线，b为制作例5的抗拉强度曲线，c为制作例6的抗拉强度曲线，d为制作例7的抗拉强度曲线，e为制作例8的抗拉强度曲线； 图7为实施例4的伸张强度图；其中，a为比较制作例2的伸张强度曲线，b为制作例5的伸张强度曲线，c为制作例6的伸张强度曲线，d为制作例7的伸张强度曲线，e为制作例8的伸张强度曲线； 图8为实施例6 的伸张强度图；其中，a为比较制作例3的伸张强度曲线，b为制作例9的伸张强度曲线，c为制作例10的伸张强度曲线，d为制作例11的伸张强度曲线； 图9为实施例8的伸张率图；其中，a为比较制作例4的伸张率曲线，b为制作例14的伸张率曲线，c为制作例13的伸张率曲线，d为制作例12的伸张率曲线； 图10为实施例10的伸张率图；其中，a为比较制作例5的伸张率曲线，b为制作例17的伸张率曲线，c为制作例16的伸张率曲线，d为制作例15的伸张率曲线； 图11实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
使用农业副产物为原料的亲环境时间调控型可降解合成树脂，其特征在于它按重量百分含量是由10～50％的高分子树脂、0.5～5％的相融化剂、0.5～3％的滑剂、0.1～1％的氧化剂以及余量的微粉状草本界农业副产物制成。

【技术特征摘要】
1.使用农业副产物为原料的亲环境时间调控型可降解合成树脂，其特征在于它按重量百分含量是由10~50%的高分子树脂、0.5~5%的相融化剂、0.5~3%的滑剂、0.1~I %的氧化剂以及余量的微粉状草本界农业副产物制成。2.根据权利要求1所述的使用农业副产物为原料的亲环境时间调控型可降解合成树月旨，其特征在于所述的微粉化草本界农业副产物为多孔性谷物皮、谷物杆或者其混合物；其中，所述的混合物按重量份数是由5~30份的无机物填充剂、0.5~2份的表面包覆剂和100份的粉末状多孔性谷物皮以及粉末状多孔性谷物杆混合而成；所述的无机物填充剂为碳酸钙粉体、玻璃纤维、云母、硅石、粘土粉末、硅灰石、滑石、高岭土粉体、二氧化硅和二氧化钛中的一种或二种以上按任意比混合的混合物。3.根据权利要求2所述的使用农业副产物为原料的亲环境时间调控型可降解合成树月旨，其特征在于所述的氧化剂是由光分解催化剂和紫外线稳定剂构成，其中，光分解催化剂和紫外线稳定剂的重量比为7:3或6:4。4.根据权利要求1所述的使用农业副产物为原料的亲环境时间调控型可降解合成树月旨，其特征在于所述的高分子树脂为聚烯烃聚合物、聚酯聚合体、聚酰胺聚合物和聚丙烯酸酯聚合物中的一种或二种以上按任意比混合的混合物。5.根据权利要求1所述的使用农业副产物为原料的亲环境时间调控型可降解合成树月旨，其特征在于所述的滑剂为硬脂酸盐、棕榈酸盐和月桂酸乙酯盐中的一种或二种以上按任意比混合的混合 物。6.根据权利要求1所述的使用农业副产物为原料的亲环境时间调控型可降解合成树月旨，其特征在于所述的相融化剂为聚烯烃或聚烯烃类聚合物。7.使用农业副产物为原料的亲环境时间调控型可降解合成树脂的制备方法，其特征在于它是按照以下步骤进行的: 一、将草本界农业副产物进行微粉化，得未包覆的微粉化草本界农业副产物；二、去除步骤一微粉化草本界农业副产物的水分；三、按重量百分含量取10~50%的高分子树脂、0.5~5%的相融化剂、0.5~3%的树脂用滑剂、0.1~I %的氧化剂以及...

【专利技术属性】
技术研发人员：王育钦，张永寿，
申请(专利权)人：黑龙江幸福人生态农业开发股份有限公司，王育钦，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23