一种可控快速降解塑料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种可控快速降解塑料及其制备方法，由下列重量百分比的原料制成：酵母1-5％，快速降解剂0.1-0.5％，火山灰0-5％，玉米淀粉2-10％，碳酸钙10-50％，消泡剂1-2％，色母0-0.5％，余量聚乙烯或聚丙烯。将各原料混合粉碎，制粒，将颗粒红外下烘干；将烘干后颗粒搅拌加热吹膜成型或挤压成型或模压成型；冷却，将成型后的薄膜压边、制袋。本发明专利技术产品可通过控制火山灰、玉米淀粉、碳酸钙、酵母、快速降解剂的比例控制降解时间，降解时间在3个月-5年不等。

【技术实现步骤摘要】

[0001 ] 本专利技术涉及一种可降解塑料的制备，属于材料
。
技术介绍
可降解塑料一般认为是一种通过太阳光辐射或土壤中微生物使其能分解成为低分子物的塑料，它除具有可降解性外，还应有易于加工及满足使用要求的性能。太阳光对聚合物材料的危害作用是紫外光和氧的综合效应，因此称光氧化降解。以聚烯烃为例，光氧化经常引起聚合物的断链或交联，并伴随形成一些含氧的官能团，如酮、羧酸、过氧化物和醇。其降解主要来自于聚合物中催化剂残留物，以及加工过程中引入的过氧化物和羰基的引发作用。可降解塑料的研究恰到好处的适应了我国的可持续发展战略，能够适应社会的发展，利用高分子材料进行化学、生物的方法合成出光/生物可降解塑料是我们的研究开发的主要方向。我们能够利用这些高分子合成方法合成出我们所需要的材料——可降解塑料。 可降解塑料的种类有光降解塑料、生物降解塑料、光/生物双重降解塑料。其中具有完全降解特性的完全生物降解塑料和具有双重降解特性的光/生物降解塑料是目前研究的主要方向。 目前尽管有关降解塑料的研究和报道较多，但许多具体问题不能解决，推广异常困难，前景不容乐观。原因是(I)可降解塑料袋色泽暗淡发黄，透明度低，给人一种不够清洁和难看之感，用起来不放心。另外可降解塑料袋承重能力低，不能满足顾客多装东西和反复使用的要求；(2)价格偏高，降解塑料比同类现行塑料产品的价格高15%以上，其中能完全降解的高4?8倍。而我国在铁路上推广的降解聚丙烯快餐盒比原用的聚苯乙烯泡沫快餐盒高50%?80%。至于农地膜，目前现行塑料地膜已有多种超薄地膜，规格可薄至0.004?0008mm，因此每亩只需覆盖I?2kg，而淀粉由于分子粒径较大及有关工艺问题，所制成的地膜厚度一般在0.02mm以上，每亩覆盖量比现行塑料膜多几倍，造成使用成本偏高。(3)使用性能。国内外公布的各种品牌淀粉塑料力学性能一般可以和同类应用的现行塑料相比，但其使用性能往往不如人意，其主要缺点之一是凡含淀粉的降解塑料耐水性都不好，湿强度差，一遇水则力学性能大降，而耐水性恰恰是现行塑料在使用过程中表现的优点。此外，在经济性上，降解塑料制品生产中，往往需加入如降解剂、稳定剂、增塑剂、加工助齐U、着色剂等不同的添加剂。这些添加剂随塑料降解过程而渐渐释放于自然环境中，对环境是否造成影响以及在降解过程中的生成物和残留物对环境的影响或潜在影响，尚缺乏深入持久的跟踪研究。另外降解塑料的应用研究与产品研发不同步，实践上对应用跟踪研究也不够重视，因此缺乏系统积累的评价数据，不利于市场的开拓。在我国目前开发的降解塑料中，除完全生物降解塑料外，均属短期内不能完全降解塑料。其自身技术，如更合理的工艺配方、更完善、更先进的成型技术和设备、准确的时控性、用后快速降解性和完全降解性以及边角料的回收利用技术等还有待进一步提高和完善。 专利CN 103467814 A公开了一种降解时间可调节的可降解塑料袋的配方及制造工艺；它包括65-80%碳酸钙粉、1-3%无机粉体、1-3%高填充粉和14-35%聚乙烯；其中碳酸钙粉由80%碳酸钙颗粒、15%韧性颗粒、2%消泡剂和3%填充颗粒组成。该技术含有大量填充粉，降解效率和产品质量有待改善。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服上述不足而提供，复合化学和生物降解，降解可控性好。 本专利技术采取的技术方案为: 一种可控快速降解塑料，由下列重量百分比的原料制成:酵母1_5%，快速降解剂0.1-0.5%，火山灰0-5%，玉米淀粉2-10%，碳酸钙10-50%，消泡剂1_2%，色母0-0.5%,余量聚乙烯或聚丙烯。 所述的可控快速降解塑料，优选由下列重量百分比的原料制成:酵母1_3%，快速降解剂0.1-0.5%，火山灰3-5%，玉米淀粉2-10%，碳酸钙10-50%，消泡剂1_2%，色母0.1-0.5%,余量聚乙烯或聚丙烯。 所述的可控快速降解塑料，进一步优选由下列重量百分比的原料制成:酵母2%，快速降解剂0.1 %，火山灰3 %，玉米淀粉5 %，碳酸钙20 %，消泡剂2 %，色母0.5%，余量聚乙烯或聚丙烯。 所述的快速降解剂为d2w或d3w降解剂。 上述可控快速降解塑料的制备方法，包括步骤如下: (I)将各原料混合粉碎，制粒，将颗粒红外下烘干； (2)将烘干后颗粒搅拌，在120_140°C保温1_2小时，然后加热挤压吹膜成型； (3)冷却，将成型后的薄膜压边、制袋。 与现有技术比本专利技术的有益效果是: 本专利技术所用快速降解剂先氧化降解，后生物降解的过程，在氧化降解过程中，d2W不断touch塑料中的C-H键,先使得塑料分裂成碎片。d2w继续作用，使其从高分子的物质断裂为分子量小于5000道尔顿的物质。且降解塑料是在保质期后开始降解，降解的速度与外界条件有一定的关系。酵母有参与生物降解的作用，与快速降解剂结合能降低降解的条件和加快降解速度。火山灰也能增活加快降解。 本专利技术制备的产品可通过控制火山灰、玉米淀粉、碳酸钙、酵母、快速降解剂的比例控制降解时间，降解时间在3个月-5年不等。降解条件简单，在紫外线下，常温，湿度3-50度的条件下即可。降解后塑料就碎了，像灰一样。 【附图说明】 图1为未分解的塑料表面形貌； 图2为开始氧化分解破裂的塑料表面形貌； 图3为对氧化塑料进行生物分解的塑料表面形貌； 图4为结构已崩解的塑料表面。 【具体实施方式】 下面结合实施例对本专利技术所述的制备方法作进一步说明。 实施例1 可控快速降解塑料，由下列重量百分比的原料制成:酵母2%，快速降解剂0.1%，火山灰3 %，玉米淀粉5 %，碳酸钙20 %，消泡剂2 %，色母0.5 %，余量聚乙烯。快速降解剂为d3w降解剂。 上述可控快速降解塑料的制备方法，包括步骤如下: (I)将各原料混合粉碎，制粒，将颗粒红外下烘干； (2)将烘干后颗粒搅拌，在120°C保温2小时，然后加热挤压吹膜成型； (3)冷却，将成型后的薄膜压边、制袋。 实施例2 可控快速降解塑料，由下列重量百分比的原料制成:酵母1%，快速降解剂0.3%,火山灰3 %，玉米淀粉3 %，碳酸钙30 %，消泡剂I %，色母0.1 %，余量聚乙烯。快速降解剂为d3w降解剂。 上述可控快速降解塑料的制备方法，包括步骤如下: (I)将各原料混合粉碎，制粒，将颗粒红外下烘干； (2)将烘干后颗粒搅拌，在140°C保温I小时，然后加热挤压吹膜成型； (3)冷却，将成型后的薄膜压边、制袋。 实施例3 可控快速降解塑料，由下列重量百分比的原料制成:酵母3%，快速降解剂0.5%,火山灰3 %，玉米淀粉8 %，碳酸钙40 %，消泡剂1.5 %，色母0.2 %，余量聚乙烯。快速降解剂为d2W降解剂。 上述可控快速降解塑料的制备方法，包括步骤如下: (I)将各原料混合粉碎，制粒，将颗粒红外下烘干； (2)将烘干后颗粒搅拌，在130°C保温1.5小时，然后加热挤压吹膜成型； (3)冷却，将成型后的薄膜压边、制袋。 实施例4 可控快速降解塑料，由下列重量百分比的原料制成:酵母3%，快速降解剂0.5%,火山灰3 %，玉米淀粉8 %，碳酸钙40 %，消泡剂1.5%，色本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可控快速降解塑料，其特征是，由下列重量百分比的原料制成：酵母1‑5％，快速降解剂0.1‑0.5％，火山灰0‑5％，玉米淀粉2‑10％，碳酸钙10‑50％，消泡剂1‑2％，色母0‑0.5％，余量聚乙烯或聚丙烯。

【技术特征摘要】
1.一种可控快速降解塑料，其特征是，由下列重量百分比的原料制成:酵母1_5%，快速降解剂0.1-0.5%，火山灰0-5%，玉米淀粉2-10%，碳酸钙10-50%，消泡剂1_2%，色母0-0.5%,余量聚乙烯或聚丙烯。2.根据权利要求1所述的一种可控快速降解塑料，其特征是，由下列重量百分比的原料制成:酵母1_3%，快速降解剂0.1-0.5 %，火山灰3-5%，玉米淀粉2-10%，碳酸钙10-50%，消泡剂1-2%，色母0.1-0.5%，余量聚乙烯或聚丙烯。3.根据权利要求2所述的一种可控快速降解塑料，...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵长军，魏铁军，
申请(专利权)人：赵长军，魏铁军，
类型：发明
国别省市：山东;37