一种淀粉填充可生物降解聚丙烯及其制备方法技术

技术编号:3975512 阅读:236 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种淀粉填充可生物降解聚丙烯及其制备方法。淀粉填充可生物降解聚丙烯按重量百分比由下述组分组成:淀粉30%-70%;增塑剂5%-15%;聚丙烯10%-50%;分散剂0.5-1%;增韧剂5-8%;光降解剂0.5-1%。本发明专利技术材料具备优异的力学性能,良好的可生物降解性,而且具备成本低廉的优势,可以在市场上大量推广,广泛应用于包装袋,农用地膜,一次性餐具等领域。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高分子材料
,尤其涉及。塑料工业迅速发展,其用途已经渗透到国民经济的各个领域,用途十分广泛。中国 每年产生的废弃塑料量约为500万吨左右,由于塑料原料属化学合成原料,因此不能够自 然分解,一次性塑料包装废弃物、塑料农地膜被人们随意丢弃而造成的视觉污染,以及废塑 料对环境造成的潜在危害,已引起政府有关部门和社会的普遍关注。可生物降解塑料将为 人们解决这一“白色污染”提供新的思路。虽然可生物降解塑料已被人们了解和应用,但是 现有生物降解聚丙烯存在力学性能偏低的缺陷。如以60%淀粉填充可生物降解聚丙烯的弯 曲强度只有19. 8MPa,冲击强度只有47. 6KJ/m2。本专利技术要解决的技术问题是提供一种力学性能较好的淀粉填充可生物降解聚丙 烯及其制备方法。为了解决上述技术问题,本专利技术采用的技术方案是,一种淀粉填充可生物降解聚 丙烯,按重量百分比由下述组分组成淀粉30%-70%增塑剂5%-15%聚丙烯10%-50%分散剂0.5-1%增韧剂5-8%光降解剂0.5-1%。其中,所述的淀粉填充可生物降解聚丙烯,所述的淀粉为乙酰化玉米淀粉。所述的 增塑剂为山梨醇,聚乙烯醇,甘油中的一种。所述的分散剂为酰胺类润滑分散剂。所述的聚 丙烯为均聚聚丙烯粉。所述的增韧剂为马来酸酐接枝聚丙烯或者马来酸酐接枝EVA。所述 的光降解剂为硬脂酸铈。以上所述的淀粉填充可生物降解聚丙烯,按重量百分比可以由下述组分组成淀粉45%-55%增塑剂12%-14%聚丙烯20%-30%分散剂0.5-1%增韧剂5-6%光降解剂0.5-1%。一种上述的淀粉填充可生物降解聚丙烯的制备方法,包括以下工艺步骤按上述的重量配比称取原料,将全部原料置于115°C至125°C的高速混合机中混合20至25分钟。 然后进入塑料挤出机中,温度控制在130-150°C,进行挤出造粒。本专利技术材料具备优异的力学性能,良好的可生物降解性,而且具备成本低廉的优势,可以在市场上大量推广,广泛应用于包装袋,农用地膜,一次性餐具等领域。下面通过实施例对本专利技术进行进一步阐述其中,乙酰化玉米淀粉选用大成变性淀粉实业有限公司或神洲淀粉科技有限公 司玉米交联乙酰化淀粉。增塑剂选择天津兴通精细化工有限公司甘油,按质量分数计 95% -98%皂化值均可。分散剂选择广州市源雅化工有限公司TAS-2A,或马来西亚乙撑双 硬脂酸酰胺EBS-SF。均聚聚丙烯粉选择茂名石化075粉或140粉。增韧剂为马来酸酐接枝 聚丙烯,可选沈阳四维高聚物塑胶有限公司,型号SWJ-1B,或者,佛山市南海柏晨高分子新 材料有限公司,型号PC-I。光降解剂为硬脂酸铈,可选加拿大能达化学有限公司或上海高银 科技开发公司同等牌号,分析纯级。实施实例(1)配方30%乙酰化淀粉(接枝率0.8% ),55%聚丙烯(PP140粉),8%甘油, 5%马来酸酐接枝EVA(接枝率0.8% ),1% TAS-2A,1%光降解剂硬脂酸铈(IV)。制备方法将物料混合,放置于120°C的高速混合机中混合20min。处理完毕后在 挤出机中挤出造粒。(2)配方40%乙酰化淀粉(接枝率0.8% ),40%聚丙烯(PP140粉),13%甘油, 5%马来酸酐接枝EVA(接枝率0.8% ),1% TAS-2A,1%光降解剂硬脂酸铈(IV)。制备方法将物料混合,放置于120°C的高速混合机中混合20min。处理完毕后在 挤出机中挤出造粒。(3)配方50%乙酰化淀粉(接枝率0.8% ),30%聚丙烯(PP140粉),13%甘油, 5%马来酸酐接枝EVA(接枝率0.8% ),1% TAS-2A,1%光降解剂硬脂酸铈(IV)。制备方法将物料混合,放置于120°C的高速混合机中混合20min。处理完毕后在 挤出机中挤出造粒。(4)配方60%乙酰化淀粉(接枝率0.8% ),20%聚丙烯(PP140粉),13%甘油, 5%马来酸酐接枝EVA(接枝率0.8% ),1% TAS-2A,1%光降解剂硬脂酸铈(IV)。制备方法将物料混合,放置于120°C的高速混合机中混合20min。处理完毕后在 挤出机中挤出造粒。(5)配方70%乙酰化淀粉(接枝率0.8% ),8%聚丙烯(PP140粉),15%甘油, 5%马来酸酐接枝EVA(接枝率0.8% ),1% TAS-2A,1%光降解剂硬脂酸铈(IV)。制备方法将物料混合,放置于120°C的高速混合机中混合20min。处理完毕后在 挤出机中挤出造粒。加工温度一区温度130°C;二区温度140°C;三区温度140°C;四区温度140°C; 五区温度140°C ;六区温度140°C ;七区温度150°C ;八区温度150°C ;机头温度140°C。性能测试拉伸强度按ASTM D-638标准进行检验。试样类型为I型,样条尺寸(mm) (176士2) (长)X (12. 6 士0. 2)(端部宽度)X (3. 05 士0. 2)(厚度),拉伸速度为 50mm/min ;弯曲强度和弯曲模量按ASTM D-790标准进行检验。试样类型为试样尺寸(mm) (128士2) X (12. 67士0. 2) X (3. 11 士0. 2),弯曲速度为 20mm/min ;悬臂梁缺口冲击强度按ASTM D-256标准进行检验。试样类型为I型,试样尺寸(mm) (63士2) X (12. 45士0. 2) X (3. 1 士0. 2);缺口类型为 A 类,缺口剩余厚度为 1. 9mm ;其他测试密度按照ASTM D792测试,熔融指数按照ASTM D1238测试。表1淀粉填充聚丙烯的力学性能<table>table see original document page 6</column></row><table><table>table see original document page 7</column></row><table> 对降解性能,按照自然气候曝露试验结果评价,此项检验是按照标准方法GB 3681-83将测试件通过日晒、风吹、雨淋及微生物的浸蚀进行的降解。结果如下1、外观变 化,经过三个月曝露均有不同程度的颜色变化,变化过程为乳白-浅黄-棕黄-棕色,然后 表层脱落,脆裂,发霉,降解至粉化。2、曝晒前后餐盒样品厚度变化,实施例1-5的降解餐盒 样品表面脱层后,样品变薄,其厚度变化见表2 表2曝晒前后餐盒样品厚度变化(单位mm)<table>table see original document page 8</column></row><table>从力学性能的测试结果知,所得的淀粉填充可生物降解聚丙烯其拉伸性能,弯曲 性能和冲击性能均大幅度超过了 Cer印last公司生产的同类产品Hybrid Resins 101的标 准。由于本产品具备优异的力学性能,良好的可生物降解性,而且具备成本低廉的优势,因 此可以在市场上大量推广,广泛应用于包装袋,农用地膜,一次性餐具等领域。权利要求一种淀粉填充可生物降解聚丙烯,其特征在于,按重量百分比由下述组分组成淀粉 30%-70%增塑剂5%-本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种淀粉填充可生物降解聚丙烯,其特征在于,按重量百分比由下述组分组成:  淀粉 30%-70%  增塑剂 5%-15%  聚丙烯 10%-50%  分散剂 0.5-1%  增韧剂 5-8%  光降解剂 0.5-1%。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:徐东徐永叶展杰
申请(专利权)人:深圳市科聚新材料有限公司
类型:发明
国别省市:94[中国|深圳]

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