[發(fā)明專利]一種硫酸鈣淀粉可生物降解復合材料及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110150640.7
• 申請日: 2011-06-07
• 公開（公告）號: CN102219935A
• 公開（公告）日: 2011-10-19
• 發(fā)明（設計）人: 劉珍如;劉立文;付桃梅;楊志強;寧勇;魯紀鳴
• 申請（專利權）人: 劉立文
• 主分類號: C08L3/02
• 分類號: C08L3/02;C08K13/06;C08K9/04;C08K3/30;C08K5/1539;C08K5/053;C08K5/57
• 代理公司: 長沙星耀專利事務所 43205
• 代理人: 寧星耀

技術領域

本發(fā)明涉及一種可生物降解復合材料及其制備方法，尤其是涉及一種硫酸鈣淀粉可生物降解復合材料及其制備方法。

背景技術

人類在創(chuàng)造現(xiàn)代文明的同時，也帶來了負面影響－白色污染。一次性餐具、一次性塑料制品以及農(nóng)用地膜等均難以回收利用，其處理方法以焚燒和掩埋為主。焚燒會產(chǎn)生大量的有害氣體，污染環(huán)境；掩埋則其中的聚合物短時間內(nèi)不能被微生物分解，也污染環(huán)境。廢棄的塑料膜存在于土壤中，阻礙農(nóng)作物根系的發(fā)育和對水分、養(yǎng)分的吸收，使土壤透氣性降低，導致農(nóng)作物減產(chǎn)；動物食用廢棄的塑料膜后，會造成腸梗阻而死亡；流失到海洋中或廢棄在海洋中的合成纖維漁網(wǎng)和釣線已對海洋生物造成了相當?shù)奈：Γ虼颂岢G色消費與加強環(huán)境保護勢在必行。目前，已經(jīng)有用淀粉和植物纖維等天然材料來代替塑料，但淀粉和植物纖維制品的強度不高，限制了其推廣應用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術問題是，解決目前生物降解復合材料短缺，廢舊塑料回收利用難及處理不徹底等問題，提供一種強度高的硫酸鈣淀粉可生物降解復合材料及其制備方法。

本發(fā)明解決所述技術問題所采用的技術方案是：

本發(fā)明之硫酸鈣淀粉可生物降解復合材料，由以下重量百分比的原料制成：硫酸鈣20－50?wt％，淀粉20－40?wt％，馬來酸酐1－10?wt％，甘油10－30?wt％，水5－20wt％，穩(wěn)定劑1－10?wt％，抗氧劑1010?1－10?wt％，硬脂酸1－20wt％。

優(yōu)選的重量百分比為：硫酸鈣25wt％，淀粉25wt％，馬來酸酐2wt％，甘油20wt％，水20wt％，穩(wěn)定劑1wt％，抗氧劑1010?1wt％，硬脂酸6wt％。

所述穩(wěn)定劑是有機錫熱穩(wěn)定劑T-68。

本發(fā)明之硫酸鈣淀粉可生物降解復合材料的制備方法，包括以下步驟：

（1）將硫酸鈣粉碎，過100目篩，置于烘箱中于75－85℃（優(yōu)選80℃）下干燥23－25小時（優(yōu)選24小時）；干燥后硫酸鈣的含水量控制在3％以下；干燥后加入高速混合機中，添加抗氧劑1010和硬脂酸，在45－55℃（優(yōu)選50℃）下混合10－20分鐘（優(yōu)選15分鐘）；

（2）將步驟（1）所得混合料和淀粉、馬來酸酐、甘油、水、穩(wěn)定劑加入高速混合機中，混合18－22分鐘（優(yōu)選20分鐘）；

（3）將步驟（2）所得混合物置于擠出機中擠出，造粒。

本發(fā)明加入硬脂酸對硫酸鈣進行表面活化改性，以提高硫酸鈣與淀粉的相容性,同時作為潤滑劑來改善熔體的流動性和復合材料的光滑度。本發(fā)明之硫酸鈣淀粉可生物降解復合材料，強度高，特別適于制作包裝產(chǎn)品。

具體實施方式

以下結合實施例，對本發(fā)明作進一步說明，但不得將這些實施例解釋為對本發(fā)明保護范圍的限制。

各實施例原料重量配比見表1。

各實施例原材料提供商如下：

硫酸鈣?，河北邢臺雙華石膏制品有限公司；

淀粉，武漢龍睿達科技發(fā)展有限公司；

有機錫熱穩(wěn)定劑T-68，杭州賽樂化工有限公司；

抗氧劑1010，南京伽銀科技有限公司；

硬脂酸，上海卡博工貿(mào)有限公司。

制備方法：

（1）將硫酸鈣粉碎，過100目篩，置于烘箱中于80℃下干燥24小時；干燥后硫酸鈣的含水量控制在3％以下；干燥后加入高速混合機中，添加抗氧劑1010和硬脂酸在50℃下混合15分鐘；

（2）將步驟（1）所得硫酸鈣和淀粉、馬來酸酐、甘油、水、穩(wěn)定劑加入高速混合機中，混合20分鐘，得硫酸鈣和淀粉、馬來酸酐、甘油、水、穩(wěn)定劑的混合物；

（3）將步驟（2）所得混合物在擠出機中擠出，造粒。

各實施例產(chǎn)品性能檢測，拉伸強度按GB/T?1042－93規(guī)定方法測試；彎曲強度按GB/T?1042－79規(guī)定方法測試；沖擊強度按GB/T?1043－93規(guī)定方法測試；斷裂伸長率按GB/T17200-1997規(guī)定方法測試，降解率按GB/T?19276.2規(guī)定方法測試。