一种高强度可降解塑料及其制备方法技术

本发明专利技术属于生物化学技术领域，具体涉及一种高强度可降解塑料及其制备方法；所述塑料按质量份数包括以下组分：100份聚乙烯或者聚丙烯，30～100份油脂脱色剂废渣，5～10份极性单体接枝高分子材料；其制备方法是将油脂脱色剂废渣的经过干燥粒化预处理后与其他组分混合后双螺杆挤出机造粒；本发明专利技术所提供的技术方案，采用油脂脱色剂废渣作为细菌降解的生物质来源，并使用极性单体的接枝物作为极性单体接枝物，对油脂厂的下脚料加以再利用，解决了环境污染问题；得到的产品强度高，兼具价格低廉、制造工艺简单、降解可控的优势。

【技术实现步骤摘要】
一种高强度可降解塑料及其制备方法
本专利技术属于生物化学
，具体涉及一种高强度可降解塑料及其制备方法。
技术介绍
目前，中国塑料年产量超过300万吨，消费量在600万吨以上。全世界塑料年产量超过1亿吨，如果按每年15％的塑料废弃量计算，全世界年塑料废弃量就是1500万吨，中国的年塑料废弃量在100万吨以上，废弃塑料在垃圾中的比例占到40％，这样大量的废弃塑料作为垃圾被埋在地下，无疑给本来就缺乏的可耕种土地带来更大的压力。塑料在给人们的生活带来方便的同时，也给环境带来了难以收拾的后患，人们把塑料给环境带来的灾难称为“白色污染”。由于塑料废弃物造成的污染与公害，使得人们长期以来一直在寻找更好的原材料来替代那些不可降解的塑料材料。目前的可降解塑料主要有两类，即生物降解塑料和光降解塑料，但光降解塑料需要加入光敏剂，且一旦埋入土中就几乎难以降解，而生物降解塑料主要是用淀粉或者聚乳酸制成，降解性能良好，但它的热塑性能、强度和拉伸性能都比传统塑料差，难以满足使用要求。利用其它物质替换淀粉，并能在一定条件下被生物高效分解，是弥补淀粉塑料缺陷的有效途径。油脂脱色剂废渣是炼油厂生产一级油过程中的下脚废料，其产生量为油脂处理量的1％～5％，目前大多炼油厂都将其废弃。油脂脱色剂主要是活性白土、凹凸棒土、活性炭和沸石等多孔性物质，可以吸附除去油脂内色素及其他杂质。近几年来，随着大型炼油企业的建设及一级油产量的日益增加，油脂脱色剂废渣的数量也在不断增加。由于油脂脱色剂废渣中含有脱酸油较多，长期暴露于空气中易发生氧化反应，最终会导致自燃，对油脂企业及环境会造成严重危害，因此对油脂脱色剂废渣回收再利用的研究具有十分重要的意义。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的不足，本专利技术所要解决的技术问题是：提供了一种对油脂脱色剂废渣进行废物利用，得到安全无毒、在湿润土壤环境下可降解、降解时间可控、强度较高、可塑性较佳、应用范围较广的降解塑料。为了实现以上目的，本专利技术首先提供一种高强度可降解环保塑料，由以下重量份的原料制成：高分子材料100份油脂脱色剂废渣30～100份极性单体的接枝物5～10份。优选的，所述的高分子材料是聚乙烯或聚丙烯中的一种。优选的，所述的油脂脱色剂废渣是活性白土、凹凸棒土、活性炭或沸石多孔性物质处理油脂后的下脚废料。优选的，所述的极性单体的接枝物是丙烯酸接枝高分子材料或马来酸酐接枝高分子材料中的一种。本专利技术还提供一种秸秆/聚乳酸复合材料的制备方法，包括以下步骤：(1)油脂脱色剂废渣的预处理：将油脂脱色剂废渣加入的高速混合机中，先在200～500r/min下搅拌，然后提高转速至800～1000r/min继续搅拌，待温度升高到105℃以上后保持20～30分钟，除去表面的水分和小分子物质，得到干燥油脂脱色剂废渣颗粒；(2)物料混合：按照比例加入高分子材料和极性单体的接枝物，在200～500r/min下搅拌混合，得到混合物；(3)将步骤(2)得到的混合物用双螺杆挤出机造粒，熔融温度为120℃～170℃，制成颗粒；(4)将步骤(3)得到的颗粒，采用吹塑、压延、真空成型得到最终的塑料制品，即得到高强度可降解塑料。优选的，步骤(1)中所述200～500r/min下搅拌的时间为10分钟；800～1000r/min继续搅拌的时间为10分钟。优选的，步骤(2)中所述200～500r/min下搅拌的时间为10分钟。本专利技术的优点和技术效果：(1)本专利技术采用了油脂脱色剂废渣作为生物质来源；油脂脱色剂废渣中含有有机色素、油脂、胶质等有机物，作为生物质来源，替换常规可降解塑料的聚乳酸和淀粉等生物质。因此含有油脂脱色剂废渣的塑料丢弃后与湿润土壤接触一定时间后，会发生霉变，并缓慢破碎、分解至消失，不会产生任何有害成分，对环境和人体无污染。(2)本专利技术油的脂脱色剂废渣中含有的废油脂，可以起到润滑剂作用，起到降低加工温度和减少设备摩擦的作用，因此在加工过程中不用另外添加润滑助剂，加工温度也可相应降低。(3)本专利技术加入的极性单体的接枝物是丙烯酸或者马来酸酐等极性单体的接枝物，在原有的非极性高分子中间引入了极性作用力，增加了高分子分子之间的作用力，使得到高分子制品具有较高的强度。强度高于以淀粉为原料的塑料，并且可耐沸水，耐低温，有很好的耐水性，特别适用于制造各类塑料袋及包装制品。(4)本专利技术能够通过各原料重量份数和加工过程中部分参数的变化来控制塑料的降解时间和强度，使这一产品可适用于不同要求，应用范围更广。(5)本专利技术原材料来源丰富，所用原料易得，均为市售产品；同时对油脂厂的下脚料加以再利用，解决了环境污染问题；价格低廉，制造工艺简单，成型加工性能甚佳。具体实施方式以下结合实例对本专利技术进行详细描述，但本专利技术不局限于这些实施例。实施例1：一种高强度可降解环保塑料，包括下列组分及质量比例的材料制成：聚乙烯树脂100份油脂脱色剂废渣50份马来酸酐接枝聚乙烯5份。所述的一种高强度可降解环保塑料，其制备方法为：(1)油脂脱色剂废渣的预处理：将油脂脱色剂废渣加入的高速混合机中，先在500r/min下搅拌10分钟，然后1000r/min高速搅拌10分钟，带温度升高到105℃以上后保持20分钟，除去表面的水分和小分子物质，得到干燥油脂脱色剂废渣颗粒；(2)物料混合：按照比例加入聚乙烯和马来酸酐接枝聚乙烯，在200r/min下搅拌10分钟；(3)将得到的混合物用双螺杆挤出机造粒，熔融温度为160℃，制成颗粒；(4)将步骤(3)得到的颗粒，采用吹塑、压延、真空成型得到最终的塑料制品。实施例2：一种高强度可降解环保塑料，包括下列组分及质量比例的材料制成：聚乙烯树脂100份油脂脱色剂废渣50份马来酸酐接枝聚乙烯10份。所述的一种高强度可降解环保塑料，其制备方法为：(1)油脂脱色剂废渣的预处理：将油脂脱色剂废渣加入的高速混合机中，先在200r/min下搅拌10分钟，然后800r/min高速搅拌10分钟，带温度升高到105℃以上后保持20分钟，除去表面的水分和小分子物质，得到干燥油脂脱色剂废渣颗粒；(2)物料混合：按照比例加入聚乙烯树脂和马来酸酐接枝聚乙烯，在500r/min下搅拌10分钟；(3)将步骤(2)得到的混合物用双螺杆挤出机造粒，熔融温度为120℃，制成颗粒；(4)将步骤(3)得到的颗粒，采用吹塑、压延、真空成型得到最终的塑料制品。实施例3：一种高强度可降解环保塑料，包括下列组分及质量比例的材料制成：聚丙烯树脂100份油脂脱色剂废渣50份丙烯酸接枝聚丙烯5份。所述的一种高强度可降解环保塑料，其制备方法为：(1)油脂脱色剂废渣的预处理：将油脂脱色剂废渣加入的高速混合机中，先在300r/本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高强度可降解环保塑料，其特征在于，由以下重量份的原料制成：/n高分子材料 100份/n油脂脱色剂废渣 30～100份/n极性单体的接枝物 5～10份。/n

【技术特征摘要】
1.一种高强度可降解环保塑料，其特征在于，由以下重量份的原料制成：
高分子材料100份
油脂脱色剂废渣30～100份
极性单体的接枝物5～10份。


2.根据权利要求1所述的一种高强度可降解环保塑料，其特征在于，所述的高分子材料是聚乙烯或聚丙烯中的一种。


3.根据权利要求1所述的一种高强度可降解环保塑料，其特征在于，所述的油脂脱色剂废渣是活性白土、凹凸棒土、活性炭或沸石多孔性物质处理油脂后的下脚废料。


4.根据权利要求1所述的一种高强度可降解环保塑料，其特征在于，所述的极性单体的接枝物是丙烯酸接枝高分子材料或马来酸酐接枝高分子材料中的一种。


5.根据权利要求1～4任一所述的高强度可降解环保塑料的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：
(1)油脂脱色剂废渣的预处理：将油脂脱色剂废渣加入的高速混合机中，先在200～500r/min...

【专利技术属性】
技术研发人员：仇斌，张峰，侯贵华，代少俊，
申请(专利权)人：江苏中恒宠物用品股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32