光和生物可环境降解母料制造技术

光和生物可环境降解母料，其中包括聚烯烃树脂、改性淀粉、光降解剂、促氧化剂、自氧化剂、降解控制剂、碳酸钙。其中制备方法包括：首先将普通淀粉加入到高速搅拌机内，低速搅拌至物料淀粉温度达６０度以上，加入偶联剂高速混合处理，使其改性后与聚烯烃及助剂低速混合，制成混合料；然后，将混合料通过专用双螺杆挤出机进行挤出造粒，制成２ｍｍ长３－４ｍｍ的圆柱型光和生物可环境降解母料；该母料可与通用聚烯烃配合，采用普通吹塑设备，制成各种光和生物降解的薄膜。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种光和生物可环境降解母料。塑料以其优异的性能、千姿百态的设计，得到广泛的应用，为人类带来了文明，为社会带来了进步。但是它在达到使用目的被废弃以后，几十年、上百年都不易降解和消失，又造成严重的塑料垃圾及社会公害问题，已形成了一个新的污染源。它造成的环境污染，以及对生物的影响已成为世界性的社会问题。目前，消除塑料垃圾的方法主要有三种方法①回收；②堆埋；③焚烧。回收即将废旧塑实收集起来，经分类、分检、清洗、重新造粒，二次加工成低档次制品。但由于回收时要求技术高，产出效益低，实际上回收很困难；堆埋由于塑料在地下长期不能分解，占地面积过大，且影响土壤结构而不切合实际；焚烧则会产生大量有害气体，造成二次污染。从70年代起，国外有不少研究人员就从事研究能迅速溶解或自行分解或燃烧时不产生有害气体的塑料—降解塑料。这是塑料工业发展的必然趋势，而可环境降解的母料是降解塑料制品的必须原母料。过去有专利报道，用糊化淀粉和接枝共混物及光降解剂与塑料共混，制备一种可降解塑料，但由于淀粉改性工艺复杂，设备费用高，投资大而不宜工业化生产，同时由于改性淀粉稳定性和降解可控性及降解彻底性差，很难推广应用。本专利技术的目的在于为生产降解塑料制品提供一种光和生物可环境降解母料，它具有加工中的稳定性、降解过程中的可控制性和降解的彻底性，并低于普通聚烯烃的价格。本专利技术光和生物可环境降解母料的组份包括聚烯烃树脂、改性淀粉、光降解剂、促氧化剂、自氧化剂、降解控制剂、碳酸钙。其中所述的上述的组份的配比为(以重量份计)聚烯烃树脂15-40份改性淀粉50-80份光降解剂0.02-0.3份促氧化剂0.01-0.1份自氧化剂0.1-10份降解控制剂0.02-0.2份碳酸钙10-40份。其中所述的聚烯烃树脂包括LDPE、LLDPE、HDPE、PP或PS等。其中所述的改性淀粉是将普通淀粉用硅烷类、钛酸脂类、铝酸脂类偶联剂及低分子烃类处理制得，其中硅烷类、钛酸脂类、铝酸脂类偶联剂及低分子烃类用量为0.5-5％，于70-100℃下高速搅拌3-5分钟。其中所述的碳酸钙是用脂肪酸类如十六酸、十八酸、二十酸等处理制得，其中脂肪酸类用量为0.5-5％，于70-100℃下高速搅拌3-5分钟。其中所述的自氧化剂为植物油类，如大豆油、玉米油、棉籽油、菜籽油等。其中所述的光降解剂为铁的离子盐，如萘酸铁、硬脂酸铁、水扬酸铁、甲酸铁、乙酸铁等。其中所述的促氧化剂为脂肪盐类，如硬脂酸锌、硬脂酸钙。其中所述的降解控制剂为2、6-二叔丁基四甲基苯酚或2、4-二甲基六叔丁基苯酚。本专利技术所提供的光和生物可环境降解母料的制备方法包括首先将细度在10微米以下的普通淀粉加入到已升温至70-80度的高速搅拌机内，低速搅拌至物料淀粉温度达60度以上，分三次加入0.005-0.01％偶联剂进行高速混合处理5-10分钟，使其改性后与10-20％聚烯烃及5-15％的光降解剂、促氧化剂、自氧化剂、降解控制剂、碳酸钙低速混合10-15分钟，高搅温度控制在100度以内，制成混合料；然后，将混合料通过专用双螺杆挤出机在140-200度范围内进行挤出造粒，制成直径2mm长3-4mm的园柱型光和生物可环境降解母料。该母料可与通用聚烯烃配合，并加入其它组分，采用普通吹塑设备，制成各种光和生物降解的薄膜。本专利技术光和生物可环境降解母料除了一般光和生物双降解功能外，尤其在母料中加入了经特殊处理的不同比例的碳酸钙，使该母料在制备过程中增强了稳定性，在降解塑料制品降解过程中提高了可控性、彻底性。该专利技术母料在自然环境下，不仅具有一般光生物双降解功能，而且由于添加碳酸钙可在10-50％之间任意调整比例，提高了降解母料在制备过程中的稳定性和降解过程中的可控性、彻底性，同时与同类产品相比，其成本降低30％左右，可大大担高经济效益。本产品运用于吹塑农用地膜、工业、食品包装、垃圾袋等。还可调整载体，广泛用于PP和PS包装及一次性餐具制品。本专利技术光和生物可环境降解母料由于自氧化剂的加入，不但提高了降解过程中生物降解功能，它还是一种很好的增塑剂，提高了降解塑料制品的物理性能。本专利技术光和生物可环境降解母料的优点在于生产工艺简单，采用将淀粉与偶联剂及低分子烃类在高速混合器中混炼为疏水淀粉，克服了原有改性淀粉(淀粉接枝共混物)复杂的工艺和高生产成本的缺点，尤其是加入不同比例的碳酸钙于该母料中，增强了其加工的稳定性和降解过程中的不控性、彻底性，同时大大降低了生产成本(30％左右)，提高了经济效益，母料的制备按一定比例将聚烯烃树脂、改性淀粉、光降解剂、促氧化剂、自氧化剂、降解控制剂、碳酸钙经高速混合器混炼、再经双螺杆造粒机挤出成型，可获得不同型号的光和生物可环境降解母料，为可降解地膜工业、食品包装袋、垃圾袋和一次性饮食餐具具制备所必须的优质母料。下面通过表1中的配方结合三个实施例说明本专利技术，其技术指标，吹塑膜力学性能和降解性能如表2、表3、表4、表5所示表1(组分的配比(重量份数表示)) 表2光和生物可环境降解母料技术指标 表3吹塑成降解覆膜力学性能 表4 吹塑成可降解地膜老化磷解指标 表5吹塑成垃圾袋包装膜老化裂解指标权利要求1.光和生物可环境降解母料，其中包括聚烯烃树脂、改性淀粉、光降解剂、促氧化剂、自氧化剂、降解控制剂、碳酸钙。2.权利要求1所述的光和生物可环境降解母料，其中所述的上述的组份的配比为(以重量份计)聚烯烃树脂15-40份改性淀粉50-80份光降解剂0.02-0.3份促氧化剂0.01-0.1份自氧化剂0.1-10份降解控制剂0.02-0.2份碳酸钙10-40份。3.权利要求1所述的光和生物可环境降解母料，其中所述的聚烯烃树脂包括LDPE、LLDPE、HDPE、PP或PS。4.权利要求1所述的光和生物可环境降解母料，其中所述的改性淀粉是将普通淀粉，包括玉米淀粉、红薯淀粉、八蕉淀粉或木薯淀粉，用硅烷类、钛酸脂类、铝酸脂类偶联剂及低分子烃类处理制得，其中硅烷类、钛酸脂类、铝酸脂类偶联剂及低分子烃类用量为0.5-5％，于70-100℃下高速搅拌3-5分钟。5.权利要求1所述的光和生物可环境降解母料，其中所述的碳酸钙是用脂肪酸类如十六酸、十八酸、二十酸等处理制得，其中脂肪酸类用量为0.5-5％，于70-100℃下高速搅拌3-5分钟。6.权利要求1所述的光和生物可环境降解母料，其中所述的自氧化剂为植物油类，包括大豆油、玉米油、棉籽油或菜籽油。7.权利要求1所述的光和生物可环境降解母料，其中所述的光降解剂为铁的离子盐，包括萘酸铁、硬脂酸铁、水扬酸铁、甲酸铁或乙酸铁。8.权利要求1所述的光和生物可环境降解母料，其中所述的促氧化剂为脂肪盐类，包括硬脂酸锌或硬脂酸钙。9.权利要求1所述的光和生物可环境降解母料，其中所述的降解控制剂为2、6-二叔丁基四甲基苯酚或2、4-二甲基六叔丁基苯酚。10.权利要求1所述的光和生物可环境降解母料，其中制备方法包括首先将细度在10微米以下的普通淀粉加入到已升温至70-80度的高速搅拌机内，低速搅拌至物料淀粉温度达60度以上，分三次加入0.005-0.01％偶联剂进行高速混合处理5-10分钟，使其改性后与10-20％聚烯烃及5-15％的光降解剂、促氧化剂、自氧化剂、降解控制剂、碳酸钙低速混合10-本文档来自技高网...

【技术保护点】
光和生物可环境降解母料，其中包括聚烯烃树脂、改性淀粉、光降解剂、促氧化剂、自氧化剂、降解控制剂、碳酸钙。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵小英，
申请(专利权)人：赵小英，
类型：发明
国别省市：13[中国|河北]