[發(fā)明專利]一種可生物降解材料及其制備方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910247832.2
• 申請(qǐng)日: 2009-12-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102115548A
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-07-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳永忠
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海青興吉包裝材料有限公司
• 主分類號(hào): C08L3/02
• 分類號(hào): C08L3/02;C08L29/04;C08K5/053;C08K3/34
• 代理公司: 上海兆豐知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(有限合伙) 31241
• 代理人: 黃美英

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種高分子降解材料及其制備方法，尤其涉及一種可生物降解材料其制備方法。

背景技術(shù)

隨著人們生活節(jié)奏的加快，一次性包裝材料的需求量不斷增大。由于目前普遍使用由聚丙烯、聚乙烯、苯乙烯發(fā)泡塑料制成的一次性包裝材料不能自然降解，將成為一種嚴(yán)重破壞人類生態(tài)環(huán)境的污染。

國(guó)內(nèi)外許多科研機(jī)構(gòu)開(kāi)發(fā)多種替代材料生產(chǎn)一次包裝材料，如卡紙或紙漿、以熱熔膠作粘合劑的谷糠(或麥稈、稻草、甘蔗渣等)，但卡紙或紙類包裝材料需要耗用大量木材，并且制漿過(guò)程也會(huì)產(chǎn)生污染、成本也較高。而采用熱熔膠則需要將熱熔膠加熱熔化，模具加熱才能壓制成型，固化時(shí)間長(zhǎng)，生產(chǎn)效率低，產(chǎn)品外觀質(zhì)量差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的，就是針對(duì)上述問(wèn)題而提供一種可生物降解材料，以玉米淀粉為主要成分，可替代目前不能降解的一次性包裝材料，從而解決一次性包裝材料對(duì)人類生存環(huán)境造成的嚴(yán)重污染。

本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種上述可生物降解材料的制備方法。

本發(fā)明為達(dá)目的所用的技術(shù)方案是：一種可生物降解材料，該可生物降解材料由以下重量百分含量的原料制成：

食品級(jí)玉米淀粉????60～80％；

食品級(jí)增塑劑??????10～20％；

食品級(jí)添加劑??????10～25％。

上述可生物降解材料，其中，所述食品級(jí)增塑劑選自山梨醇或聚乙烯醇。

上述可生物降解材料，其中，所述食品級(jí)添加劑為滑石粉。

上述可生物降解材料，其中，所述食品級(jí)玉米淀粉的重量百分含量為65～75％。

上述可生物降解材料，其中，所述食品級(jí)增塑劑的重量百分含量為12～15％。

本發(fā)明還提供了一種可生物降解材料的制備方法，包括以下步驟：

A.按一定的重量比例對(duì)食品級(jí)玉米淀粉、食品級(jí)增塑劑和食品級(jí)添加劑進(jìn)行配料；

B.將上述配合料放入高速混煉機(jī)進(jìn)行高速混料改性，轉(zhuǎn)速控制在400～700轉(zhuǎn)/秒，溫度控制在95～115℃，在高速混料中科去除淀粉里的水分和改變淀粉分子間的極性，對(duì)淀粉進(jìn)行改性；

C.將步驟B得到的混合料引入平行同向雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒。

本發(fā)明可生物降解材料具有以下特點(diǎn)：淀粉是一種天然高分子材料，在經(jīng)與增塑劑、添加劑共混共聚改性后，具有足夠的機(jī)械程度和耐溫性能，完全可以滿足包裝材料具有的使用要求；使用過(guò)的廢棄物可以發(fā)泡后用于蘑菇種植或其他肥料，進(jìn)行綜合利用；由于其淀粉含量高，生物降解速度快，能在自然條件下降解，經(jīng)檢測(cè)，在常溫下土埋20天后開(kāi)始變脆，3-4月內(nèi)可全部降解，使用后在3-12個(gè)月內(nèi)，在自然界的霉菌的侵蝕下，其中的淀粉與增塑劑變成CO₂和H₂O，原來(lái)就是無(wú)機(jī)材料的添加劑額為土壤所吸納，因此是目前產(chǎn)生的塑料制品的一種非常理想的替代品；生產(chǎn)過(guò)程中不使用蒸汽及有機(jī)溶劑，只用少量且可循環(huán)使用的冷卻水，所以不產(chǎn)生廢水、廢氣、廢渣，無(wú)三廢污染；加大了淀粉的用量的同時(shí)也促進(jìn)了農(nóng)業(yè)的發(fā)展，帶來(lái)了農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)。。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

按重量比取75重量份的食品級(jí)玉米淀粉、15重量份的食品級(jí)山梨醇和10重量份的食品級(jí)滑石粉，放入高速混煉機(jī)進(jìn)行高速混料改性，轉(zhuǎn)速控制在400～700轉(zhuǎn)/秒，溫度控制在95～115℃，得到的混合料引入平行同向雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒，即制得本發(fā)明可生物降解材料母粒。

實(shí)施例2

按重量比取65重量份的食品級(jí)玉米淀粉、20重量份的食品級(jí)山梨醇和15重量份的食品級(jí)滑石粉，放入高速混煉機(jī)進(jìn)行高速混料改性，轉(zhuǎn)速控制在400～700轉(zhuǎn)/秒，溫度控制在95～115℃，得到的混合料引入平行同向雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒，即制得本發(fā)明可生物降解材料母粒。

實(shí)施例3

按重量比取70重量份的食品級(jí)玉米淀粉、12重量份的食品級(jí)聚乙烯醇和18重量份的食品級(jí)滑石粉，放入高速混煉機(jī)進(jìn)行高速混料改性，轉(zhuǎn)速控制在400～700轉(zhuǎn)/秒，溫度控制在95～115℃，得到的混合料引入平行同向雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒，即制得本發(fā)明可生物降解材料母粒。

實(shí)施例4

按重量比取60重量份的食品級(jí)玉米淀粉、20重量份的食品級(jí)聚乙烯醇和20重量份的食品級(jí)滑石粉，放入高速混煉機(jī)進(jìn)行高速混料改性，轉(zhuǎn)速控制在400～700轉(zhuǎn)/秒，溫度控制在95～115℃，得到的混合料引入平行同向雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒，即制得本發(fā)明可生物降解材料母粒。

實(shí)施例5