[發明專利]以農業植物資源為主原料的可降解熱塑性橡膠膜及其制備方法

無效

• 申請號: 201210116741.7
• 申請日: 2012-04-20
• 公開（公告）號: CN102634072A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發明（設計）人: 晏偉;蘇笑海
• 申請（專利權）人: 桂中宇
• 主分類號: C08L3/02
• 分類號: C08L3/02;C08L97/02;C08L93/04;C08L93/02;C08L5/00;C08L29/04;C08L67/04;B29B7/00;B29B9/06;B29C55/28;B29C41/24;B29L7/00
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 唐萬榮

技術領域

本發明屬于生物降解材料技術領域，具體涉及一種可降解熱塑性橡膠膜及其制備方法。

背景技術

以農業植物資源，制成可降解材料來作為替代塑料包裝制品的主要原材料，使農業植物材料成為新的替代石油基資源，不但使農業植物具有了新的經濟價值，提高農業生產的經濟效益，減少對有限資源的使用浪費（如石油），而且也為治理因大量使用塑料包裝制品而帶來的環境“白色污染。

從生物降解材料的開發技術上講，以天然高分子材料及聚合衍生物為主要原料，生產具有超塑性功能的降解材料是當前生物降解材料研究的主要方向。目前較為常見的有以下三類：

1、填充型淀粉降解塑料：對聚乙烯的研究表明，當聚乙烯大分子降解成分子量低于500的低聚物后，可被土壤中的微生物吸收降解，具有較好的環境安全性。因此，將淀粉或者可降解高分子材料、加入增塑劑等引入到通常的聚乙烯塑料中，以達到所謂的“生物崩解性”，是目前填充型淀粉降解塑料的代表，但實際大多數情況下，此類材料中只有淀粉可以降解，而其中的聚乙烯等在自然環境下是很難被微生物分解的。我國在80年代中期便開始這種可降解塑料的研究，現在的結果表明這種填充型的降解塑料在自然環境中并不能全部降解，同時使用性能上也不能滿足要求。

2、可生物降解的化學合成聚酯類降解塑料及微生物合成的可降解聚合物：其中微生物合成的可降解聚合物包括聚乳酸（PLA）、聚羥基烷基醇酯、聚(β-蘋果酸酯)等，人工合成的可降解聚合物包括聚乙烯醇（PVA）、聚乳酸(PLA)、聚α-羥基酸酯類、聚己內酯（PCL）等。近年來，在發達國家以完全生物降解塑料的研發最為活躍，目前國外的降解產品主要是完全生物降解塑料，這將是今后中長期的產業發展方向。但此類可降解材料因材料制備工藝較為復雜，加工成本高，導致材料價格昂貴，同時缺乏對其他可再生資源的綜合利用，在市場應用方面并不能廣泛的替代塑料。

3、天然高分子型：天然高分子材料及衍生物，如淀粉、纖維素、甲殼素、普魯藍等，但天然高分子塑料由于存在著材料直接加工困難（一般多采用流延法成膜），膜有耐候性差、強度不高、膜質不穩定等缺點，至今尚未達到實用化階段。

發明內容

本發明的目的在于提供一種以農業植物資源為主原料的可降解熱塑性橡膠膜及其制備方法，該方法制備的可降解熱塑性橡膠膜具有成本低、又可生物降解的特點。

為實現上述目的，本發明的技術方案是：以農業植物資源為主原料的可降解熱塑性橡膠膜，其特征在于它由植物皮殼、植物纖維、植物粉末、高分子聚合物、增容增塑劑和功能性助劑原料制備而成；各原料所占重量百分數為：植物皮殼5-15%、植物纖維4-10%、植物粉末30-70%、高分子聚合物3-7%、增容增塑劑17-40%、功能性助劑1-5%；

所述的植物皮殼為棉籽殼、糠殼、花生殼、玉米皮、毛豆角皮、柑橘皮中的任意一種或任意二種以上（含二種，以下相同）的混合，任意二種以上混合時為任意配比；

所述的植物纖維為劍麻、稻草、桔桿、蘆葦桿中的任意一種或任意二種以上的混合，任意二種以上混合時為任意配比；

所述的植物粉末為木薯粉、魔芋粉、紅薯粉、馬鈴薯粉、地瓜干粉、玉米渣、干豆渣中的任意一種或任意二種以上的混合，任意二種以上混合時為任意配比；

所述的高分子聚合物為松香、蟲膠、瓜爾豆膠、馬來樹膠、槐豆膠、聚乙烯醇、聚乳酸中的任意一種或任意二種以上的混合，任意二種以上混合時為任意配比；

所述的增容增塑劑為馬來酸酐、乙二醇、檸檬酸酯、甘油、聚乙二醇、聚丙二醇、三乙酸甘油酯、硬脂酸、單硬脂酸甘油脂中的任意一種或任意二種以上的混合，任意二種以上混合時為任意配比；

所述的功能性助劑為去味劑、防蟲劑、防腐劑、消泡劑中的任意一種或任意二種以上的混合，任意二種以上混合時為任意配比。

所述的去味劑為環糊精、L-抗壞血酸中的任意一種或二種的混合，二種混合時為任意配比。

所述的防蟲劑為芳樟油、殺蟲菊中的任意一種或二種的混合，二種混合時為任意配比。

所述的防腐劑為苦瓜素、果膠中的任意一種或二種的混合，二種混合時為任意配比。

所述的消泡劑為聚乙二醇醚、二甲基硅油中的任意一種或二種的混合，二種混合時為任意配比。

上述的以農業植物資源為原料的可降解熱塑性橡膠膜的制備方法，其特征在于它包括如下步驟：