[發明專利]一種生物基塑料及其制備方法無效

申請號：	201210388735.7	申請日：	2012-10-11
公開（公告）號：	CN102875852A	公開（公告）日：	2013-01-16
發明（設計）人：	張先炳;白娟;湯運章;任超	申請（專利權）人：	武漢華麗環?？萍加邢薰?/a>
主分類號：	C08L3/02	分類號：	C08L3/02;C08L97/02;C08L27/06;B29C47/92
代理公司：	北京市德權律師事務所 11302	代理人：	周發軍
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種生物塑料及其制備方法
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【說明書】：

技術領域

本發明涉及一種生物基塑料材料技術領域，具體地說是一種用天然高分子改性材料與聚氯乙烯（PVC）制備成的生物基塑料及其制備方法。

背景技術

PVC主要來源于石油、煤炭和天然氣，隨著現代工業、商品經濟的發展，這些資源消耗速度驚人，資源枯竭的腳步日益臨近。同時，在PVC成型為制品過程中，會加入大量增塑劑，其中最重要的就是鄰苯類增塑劑，添加量高達20%～30%，它與產品的結合不穩定，容易從產品中釋放，進入周圍環境。

淀粉、植物纖維、秸稈粉、油菜桿粉等可再生資源，來源豐富且價格低廉，這些材料經過加工改性并與PVC共混后得到的生物基塑料，可以減少部分PVC的用量，減輕對石油、煤炭、天然氣等資源的依賴，具有節能減排、低碳環保的重要作用，對構建“兩型社會”具有積極的意義。

中國專利申請號為200610024742.3的公開文獻公開了一種植物纖維/PVC復合材料及其制造工藝，將PVC放入高速混合機，在加溫的過程中分別加入復合穩定劑、氯化聚乙烯、丙烯酸抗沖劑、植物纖維，放料冷混到50℃時加入AC發泡劑，得到的顆粒在經過擠出機擠出造粒，具有原木特有的木質感，應用于建筑裝飾和室內外包裝材料，但不適用制作日常生活消耗品和農膜等領域。專利公開號CN92100329.3公開了一種可生物分解的百葉窗片組成為及制備方法，用PVC塑膠粉粒與經過表面處理的淀粉、安定劑、碳酸鈣混合后，用押粒機擠押成粒狀組成物，在經過押出機加熱押出、定型、定長后得到百葉窗葉片。這種方法得到的PVC和淀粉的組成物，應用范圍較窄，而且將PVC和淀粉的組成物稱為可生物分解組成物，也并不科學，應該稱之為生物基塑料。同時CN95117894.6、CN98100450.4、CN99102673.X也都存在著將生物基塑料稱為生物降解塑料的錯誤叫法。而且CN99102673.X中使用的增塑劑為有毒有害的鄰苯增塑劑。

目前國內外比較成熟的生物基PVC材料就是木塑復合材料，是利用聚氯乙烯與木粉、稻殼、秸稈等木質類的植物纖維混合成新的木質材料，兼有木材和塑料的性能與特征，再經擠壓、模壓、注射成型等塑料加工工藝，生產出板材或型材，主要用于建材、家具、物流包裝等行業。所以目前的木塑復合材料都是硬質材料，主要用途是代替木材。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種替代日用品塑料材料的生物基塑料，它具有生物質成分含量高、價格低、塑料性能好的特點。

本發明的另一技術問題是提供上述生物基PVC塑料的制備方法，該方法簡單有效，產率高，適合工業化生產。

本發明的生物基塑料按以下組分的原料按重量份數反應混合制備而成：75～95份的天然高分子材料、1～20份的反應型助劑、1～10份的物理增塑劑，1～10份的潤滑劑，0.1～5份的抗氧劑。

其中所述的天然高分子材料為植物淀粉,如小麥淀粉、玉米淀粉、木薯淀粉、馬鈴薯淀粉、紅薯淀粉,植物纖維素,如竹粉、秸稈粉、甘蔗渣,中的一種或多種。

所述反應型助劑為脂肪族羧酸，如蘋果酸、檸檬酸、琥珀酸、油酸、亞油酸、亞麻酸、硬脂酸、軟脂酸、月桂酸中的一種或多種。

所述物理增塑劑為甘油、乙二醇、山梨醇、木糖醇、麥芽糖醇、二甘醇、聚乙二醇、脂肪酸單甘酯或尿素中的一種或多種。

所述潤滑劑為乙撐雙硬脂酰胺、聚乙烯蠟、氧化聚乙烯蠟、聚丙烯蠟或液體石蠟中的一種或多種。

所述的抗氧劑為抗氧劑1010、抗氧劑1076、抗氧劑2246或抗氧劑245中的一種或多種。

上述生物基PVC塑料的制備方法由兩步法制成，第一步是制備天然高分子改性材料；第二步是制備天然高分子改性材料與PVC的混合物。

第一步，天然高分子改性材料的制備,包括兩個步驟：

1、將75～95份的天然高分子材料、1～20份的反應型助劑、1～10份的物理增塑劑，1～10份的潤滑劑，0.1～5份的抗氧劑按配比加入到高速混合機中，在50～150℃攪拌5～30min，混合均勻，降溫出料。