一种植物淀粉基模塑料及其制备方法技术

一种植物淀粉基模塑料，是由原料按重量比例混合造粒而成，所述的原料包括：淀粉50-60％，PP21-32％，EVA12-18％，硬脂酸锌4-6％，碳酸钙3-5％。该模塑料的制备方法：将所述的原料各成分真空抽干后于80-110℃温度下烘烤，充分混合后进行造粒得到产品。该模塑料的降解率高，且生产成本不会高于纯塑料产品。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种复合材料，具体地说是一种PSP (Plant Starch Plastic)植物淀粉基热塑性模塑料及其制备方法。
技术介绍
现有的餐饮用具大多采用食品级塑料、陶瓷、玻璃等制作而成，还有用天然的竹子主体加工而成。塑料制餐具由于取材容易、制作方便早已得到广泛的应用。传统的塑料餐具是由食品级的纯化学材料制成，虽然这些餐具在使用初期不会对人体造成较大危害，但塑料的降解率低，是塑料制品进一步发展的瓶颈。随着环保意识的增强，对废弃材料可降解率的要求越来越高。一些发达国家针对塑料餐具也专门制定了较为严格的准入标准，这给传统意义上的塑料餐具进入到这些国家带来了困难，这会影响到传统塑料餐具的销售范围。而且随着能源危机的进一步加剧，化石性原料的价格上扬是大势所趋，这也会导致塑料制餐具的生产成本进一步提高。而现有的模塑料，尤其用于食品领域内的模塑料大多降解率较低，即使降解率较高的材料，其生产成本较高，国内市场无法承受，因此需要寻找一种合适的材料。
技术实现思路
本专利技术针对现有的模塑料降解率不高、成本高的技术缺陷提供一种植物淀粉基模塑料，该材料具有降解率高、成本较低的优点。本专利技术的另一个目的还提供了该植物淀粉基模塑料的制备方法。本专利技术的上述技术问题是通过以下技术方案得以实施的一种植物淀粉基模塑料，是由原料按重量比例混合造粒而成，所述的原料包括淀粉50-60%，PP21-30%, EVA12_18%，硬脂酸锌4-6%，碳酸钙3-5%。更为优选的方案为，所述的原料包括淀粉55%，PP23%, EVA13%，硬脂酸锌5%，碳酸钙4%。PP为聚丙烯，EVA(Ethylene-Vinyl Acetate copolymer)乙烯-醋酸乙烯共聚物。本专利技术大量采用了可再生资源，对环境影响相对较小，有利于环境保护。在原料系内加入硬脂酸锌，以增加原料进入到模具腔体内的流动性，以免在产品内部形成汽泡，使产品内部结构致密，保证强度。以上各组分百分含量之和以100%作为基准，所述原料中另加入重量百分比为2-3%的竹纤维。竹纤维是从自然生长的竹子中提取出的一种纤维素纤维，是继棉、麻、毛、丝之后的第五大天然纤维。竹纤维具有良好的透气性、瞬间吸水性、较强的耐磨性和良好的染色性等特性，同时又具有天然抗菌、抑菌、除螨、防臭和抗紫外线功能，是一种真正意义上的天然环保型绿色纤维。加入少量的竹纤维有利于提高该材料的降解率，提高产品内部的结构强度。所述淀粉选自玉米粉、马铃薯、麦粉中的一种或两种以上组合。在利用这些植物材料制作淀粉时，一般要预先去除这些植物材料的表皮。所述竹纤维的颗粒粒径为800-1200目，淀粉的颗粒粒径为1500-2000目。原料的颗粒大小适度，可以使产品粘合度更好。一种植物淀粉基模塑料的制备方法，该方法为将所述的原料各成分真空抽干后于80-110°C温度下烘烤，充分混合后进行造粒得到产品。所述的造粒过程为在150-160°c的温度条件下注塑。该制备方法还包括淀粉的预处理，即淀粉的脱水、脱脂处理。以免成品出现渗油现象，而影响成品各成份之间的凝和力。片状的该模塑料在多种不同溶液中析出物的量小于2. lmg/dm2，这符合相关标准，便于由该模塑料制成的餐具的市场准入。在对模塑料的析出物进行检测时，是把模塑料压制成厚度为2毫米的片状(或蝶状)，然后浸泡在不同的溶液中，在一定的温度条件下，浸泡一定时间后，取出模塑料，然后对溶液进行蒸发，计量溶液蒸发后的残留量，即可得出相关数据。所得到的具体数据见表I。 表I 丽水 3%乙酸 10%乙醇 90%乙醇异辛综 浸泡时间(h) 2 222075 I^温度(。。) 70 70706040 残留量(mg/ dm2) 1.6 L7ZO2ΛL8~ 浸泡时间(h) 2 222I II温度(O) 40 40404020 残留量(mg/ dm2) 0.2 L3 L4 7Ι 079~表I显示的是不同溶液在两种不同的条件下，浸泡本模塑料后，溶液蒸发后残留量，所得到的残留量数据均较小，这种模塑料能够适合应用于餐具的制备。本模塑料中，Pb、Cd中的含量小于2. Omg/kg，按EN73-1的标准进行检测，其中的8种元素(即Ba、Pb、Cd、Sb、Se、Cr、Hg、As)的含量小5mg/kg。由本模塑料制成的餐具具有良好的防水、防油的特性，能够在-20-120°C的范围保持良好的形状稳定性和结构的致密性。本专利技术所述的植物淀粉基模塑料可用于碗、盘、盆、杯子、勺子等用于和食物相接触的器具的生产，重要特性是环保，破损后埋进土里可降解。原料中添加了大量的淀粉，能够在材料内部培养降解细菌，提高产品的降解速度。植物淀粉被降解消耗后，植物淀粉所占的空间就被清空，从而能够大幅提闻废料内部的比表面积，这有助于促进废料内塑料的进一步降解。由于植物淀粉来源广泛、产量较大、可再生性好，因此将淀粉应用于餐饮用具的制备，将大大有利于环境保护。本专利技术的植物淀粉基模塑料的中各构成成份具有无毒无害，且生物降解率高，节能环保等性能。可通过欧盟的LSDG以及美国FDA卫生检测标准，且价格不会超过纯塑料的价格。由该模塑料制成的餐具废弃后，降解率可达到70%以上。具体实施例方式以下是本专利技术的具体实施例；这些实施例可以对本专利技术作进一步的补充和说明；但本专利技术并不限于这些实施例。 以下实施例中所使用的技术，除非特别说明，均为本领域的技术人员已知的常规技术；所使用的仪器设备、试剂等，除非是本说明书特别说明，均为本领域的研究和技术人员可以通过公共途径获得的。将表2中的原料各成分真空抽干后于80-110°C温度下烘烤，充分混合后进行造粒，造粒过程为低温注塑150-160°C。淀粉预先经过脱水、脱脂处理，以免成品出现渗油现象，而影响成品各成份之间的凝和力。竹纤维的颗粒粒径为800-1200目，淀粉的颗粒粒径为 1500-2000 目。实施例I :将表2中的原料各成分真空抽干后于80°C温度下烘烤，充分混合后进行造粒，造粒过程为低温注塑150°C。淀粉预先经过脱水、脱脂处理，以免成品出现渗油现象，而影响成品各成份之间的凝和力。竹纤维的颗粒粒径为800目，淀粉的颗粒粒径为1500目。表权利要求1.一种植物淀粉基模塑料，是由原料按重量比例混合造粒而成，其特征在于所述的原料包括淀粉 50-60 %，PP21-30 %，EVA12-18 %，硬脂酸锌 4-6 %，碳酸钙 3-5 %。2.根据权利要求I所述的一种植物淀粉基模塑料，其特征在于所述的原料包括淀粉55%，PP23%，EVA13%，硬脂酸锌 5%，碳酸钙 4%03.根据权利要求I所述的一种植物淀粉基模塑料，其特征在于以上各组分百分含量之和以100%作为基准，所述原料中另加入重量百分比为2-3%的竹纤维。4.根据权利要求I或2或3所述的一种植物淀粉基模塑料，其特征在于所述淀粉选自玉米粉、马铃薯、麦粉中的一种或两种以上组合。5.根据权利要求I或2或3所述的一种植物淀粉基模塑料，其特征在于所述竹纤维的颗粒粒径为800-1200目，淀粉的颗粒粒径为1500-2000目。6.一种植物淀粉基模塑料的制备方法，其特征在于将权利要求I或3中所述的原料各成分真空抽干后于80-110°C温度下烘烤，同时充分混合后进行造粒得到产品。7.本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄克良，虞志敏，
申请(专利权)人：黄克良，
类型：发明
国别省市：