一种生物可分解塑料制造技术

技术编号:20262416 阅读:43 留言:0更新日期:2019-02-02 00:19
本发明专利技术提供了一种生物可分解塑料,其由热塑性聚胺基甲酸酯(polyurethane,PU)与聚乳酸(polylactic acid,PLA)混掺而成。其中,更可包含可完全生物可分解的淀粉(starch)作为填充物以降低生产成本。并且,聚胺基甲酸酯/聚乳酸混掺物所具有的抗撕裂强度高于市售塑料袋原料(LDPE),因此具有良好的应用。

A Biodegradable Plastic

The invention provides a biodegradable plastic, which is composed of thermoplastic polyurethane (PU) and polylactic acid (PLA). Among them, starch, which can be completely biodegradable, can be used as filler to reduce production costs. Moreover, the tear resistance of polyurethane/polylactic acid blend is higher than that of LDPE, so it has good application.

【技术实现步骤摘要】
一种生物可分解塑料
本专利技术是关于一种生物可分解塑料,特别是关于一种包含聚乳酸(polylacticacid,PLA)与聚胺基甲酸酯(polyurethane,PU)的生物可分解塑料。
技术介绍
生物可分解塑料是在特定环境条件下,其化学结构会发生明显变化,且用标准测试方式可测定其物质性能变化的塑料。也就是说,生物可分解塑料在特定湿度、氧气与微生物环境下,其化学结构发生变化,促使其力学性能下降,进而发生破裂、粉化等现象,最终完全分解成二氧化碳、水或甲烷。聚乳酸为最常使用的生物分解塑料原料,其利用马铃薯或玉米做为原料发酵再聚合而成,因此使用生物分解塑料可减少石化能源的消耗。目前生物可分解塑料正使用在包装产品、物流条形码等产品中,但市场上销售的生物可分解塑料的力学性质与价格表现仍未满意。有鉴于此,仍有必要发展新的生物可分解塑料,除了具有材料天然、无毒、可自然分解等特性外,抗张强度、断裂伸长率的调控或成本降低,这些都是急需发展的技术。
技术实现思路
鉴于上述的专利技术背景中,为了符合产业上的要求,本专利技术提供一种新的生物可分解塑料。本专利技术提供了一种生物可分解塑胶,其包含一聚胺基甲酸酯与聚乳酸。其中,聚胺基甲酸酯由下列反应物进行反应而成,其包含:聚酯二醇、二异氰酸酯与键延长剂,且聚酯二醇选自下列之一或其任意组合:聚丁二醇己二酸酯(PBA)、聚乙二醇己二酸酯(PEA)、和聚己内酯(PCL)。本专利技术所提供的生物可分解塑料,可随着聚酯二醇分子量增加,以提高其机械强度。另外,当生物可分解塑料未发生相分离时,可增加聚胺基甲酸酯比例,以增加其断裂伸长率。此外,聚胺基甲酸酯占该生物可分解塑料重量比例小于20%,以使得抗撕裂强度高于低密度聚乙烯(LDPE)。再者,生物可分解塑料可更包含淀粉作为填充物,以降低其成本。因此,本专利技术所揭露的生物可分解塑料具有良好的应用性。附图说明图1是本专利技术生物可分解塑料的化学反应式,其由热塑性聚胺基甲酸酯(polyurethane,PU)与聚乳酸(polylacticacid,PLA)混掺而成。其中,更可包含可完全生物可分解的淀粉(starch)作为填充物以降低生产成本。并且,聚胺基甲酸酯/聚乳酸混掺物所具有的抗撕裂强度高于市售塑料袋原料(LDPE),因此具有良好的应用。具体实施方式本专利技术的实施例提供一种生物可分解塑料,聚乳酸与聚胺基甲酸酯。其中,聚胺基甲酸酯系由下列反应物进行反应而成,其包含:聚酯二醇、二异氰酸酯与键延长剂,且聚二醇选自下列之一或其任意组合:(PBA)、(PEA)、(PCL)。其中,聚乳酸较佳的分子量范围为25000至300000。其中,聚胺基甲酸酯较佳的分子量范国为25000至300000。其中,PBA、PEA与PCL较佳的分子量范围大于或等于500,而更佳的分子量约为2000。其中,上述的生物可分解塑料较佳的由聚乳酸与聚胺基甲酸酯混掺而成。其中,键延长剂较佳的是丁二醇。其中,聚胺基甲酸酯占生物可分解塑料重量比例较佳的小于40%,以减少相分离现象,而更佳的聚胺基甲酸酯重量比例小于20%,以使得抗撕裂强度高于低密度聚乙烯(LDPE)。本实施例范例中,随着上述之聚酯二醇分子量增加,生物可分解塑料的机械强度也随之增高。本实施例的范例中,当生物可分解塑料未发生相分离时,随着聚胺基甲酸酯添加比例增加,断裂伸长率也随之增加。本实施例的范例中,上述的生物可分解塑料包含淀粉作为填充物。其中,淀粉较佳的,占生物可分解塑料重量比例小于30%,而更佳的重量比例小于或等于10%。此填充物可更包含溶剂以提高聚乳酸与淀粉间的界面作用力。其中,上述的溶剂可包含下列之一或其任意组合:棕桐油、甘油、硬酯酸、椰子油、酪梨油、杏仁油、葡萄籽油、榛子油、茶油、米糠油、胡桃油、花生油、葵花油、红花油、亚麻仁油、菜籽油、大豆油、玉米油、橄榄油。纯PLA之抗撕裂强度为46.09kN/m,而加入10%PU后,抗撕裂强度皆有些许提升约为50kN/m,差异并不明显。随着PU添加量增加分子间作用力下降,促使抗撕裂强度降低。因此,抗撕裂强度可作为PLA与不同PU间混掺兼容性的参考指标之一。其中,PU占总重量30%的PLA/PU生物可分解塑料,其抗撕裂强度明显下降。市售塑料袋原料(LDPE)的抗撕裂强度为28.13KN/m,而PU占总重量低于20%的PLA/PU生物可分解塑料,其抗撕裂强度优于市售塑料原料。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种生物可分解塑料,该生物可分解塑料包含:一聚乳酸(polylactic acid;PLA)与一聚胺基甲酸酯(polyurethane;PU),其中,该聚乳酸分子量范围为25000至300000,且该聚胺基甲酸酯分子量范围为25000至300000,并且占该生物可分解塑胶重量比例小于30%,该聚胺基甲酸酯由下列反应物进行反应而成,其包含:聚酯二醇(polyol)、二异氰酸酯(diisocyanate)与丁二醇(1,4‑butanediol)当成键延长剂,且聚酯二醇选自下列之一或其任意组合:聚丁二醇己二酸酯(PBA)、聚乙二醇己二酸酯(PEA)和聚己内酯(PCL)。

【技术特征摘要】
1.一种生物可分解塑料,该生物可分解塑料包含:一聚乳酸(polylacticacid;PLA)与一聚胺基甲酸酯(polyurethane;PU),其中,该聚乳酸分子量范围为25000至300000,且该聚胺基甲酸酯分子量范围为25000至300000,并且占该生物可分解塑胶重量比例小于30%,该聚胺基甲酸酯由下列反应物进行反应而成,其包含:聚酯二醇(polyol)、二异氰酸酯(diisocyanate)与丁二醇(1,4-butanediol)当成键延长剂,且聚酯二醇选自下列之一或其任意组合:聚丁二醇己二酸酯(PBA)、聚乙二醇己二酸酯(PEA)和聚己内酯(PCL)。2.如权利要求1所述的一种生物可分解塑料,当该生物可分解塑料未发生相分离时,随着聚胺基甲酸酯添加比例增加,断裂伸长率也随之增加。3.如权利要求1所述的一种生物可分解塑料,其中上述的聚胺基甲酸酯占该生物可分解塑胶重量比例小于20%,以使得抗撕裂强度高于低密度聚乙烯(LDPE)。4.如权利要求1所述的一种生物可分解塑料,其中上述的PBA、PEA与PCL分子量范...

【专利技术属性】
技术研发人员:王志强王志坚唐志刚
申请(专利权)人:浙江田成环境科技有限公司
类型:发明
国别省市:浙江,33

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