[發(fā)明專利]一種生物降解玉米淀粉高分子樹脂配方的制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410136288.5
• 申請日: 2014-04-08
• 公開（公告）號: CN103865159A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 夏瑜
• 申請（專利權(quán)）人: 四川金堂海納生物醫(yī)藥技術(shù)研究所
• 主分類號: C08L23/06
• 分類號: C08L23/06;C08L3/02;C08K5/3492;C08K5/1539
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種生物降解玉米淀粉高分子樹脂配方的制備方法，特別是供生活用膜、農(nóng)業(yè)用膜、商品用膜、以及工業(yè)用膜，尤其是解決一次性餐飲具制品用膜的制造領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著世界工業(yè)化的不斷推進(jìn)，環(huán)境污染的問題日益嚴(yán)峻起來，上世紀(jì)80年代初，我國開始推廣農(nóng)業(yè)地膜覆蓋技術(shù)以來，亦有三十多年的歷史，隨著地膜在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的廣泛利用和推進(jìn)，大量廢棄的普通地膜（聚乙烯）殘留在農(nóng)田和江河中，由于其不可降解性及回收困難等原因而造成的“白色污染”，對農(nóng)田環(huán)境的影響已越來越大，“國家農(nóng)科院土壤肥料所”金維映先生在《中國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)與塑料薄膜》的文章中指出：“土壤中地膜殘余存量每畝在伍拾多公斤以上”而其大片或長條面積大于23cm以上時，任何農(nóng)作物將會減產(chǎn)，據(jù)有關(guān)資料顯示，經(jīng)過三十多年的積累，特別是我國西部地區(qū)，大部分地塊的地膜殘余存量都在27-31公斤的水評，如繼續(xù)發(fā)展下去，6-9年后中國的大量農(nóng)田將被荒蕪。

上世紀(jì)80年代初，隨著軟塑料包裝技術(shù)的推廣應(yīng)用，就有不少的塑料制品，如：購物袋、食品袋、以及方面盒大量出現(xiàn)在人民的生活中，但在塑料制品市場繁華的同時，環(huán)境也受到了嚴(yán)重的“白色污染”，給人民群眾帶來了較大的負(fù)面影響，這都是因制品的不可降解而造成的，對環(huán)境的影響十分嚴(yán)重，而上述的現(xiàn)狀構(gòu)成了對農(nóng)田的荒蕪和對人民群眾健康的極大威脅。

現(xiàn)市場上有許多不同品質(zhì)的生物降解塑料薄膜制品，但技術(shù)含量低下，降解性能差，加上過高的成本使其在實際中難以推廣，無法運作，因此，開發(fā)低成本的降解塑料制品，加速降解塑料制品的推廣已經(jīng)迫在眉睫，現(xiàn)有產(chǎn)品主要是基于對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)使用的地膜及塑料袋，達(dá)到一般的技術(shù)目的而設(shè)計的，不能解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)使用的地膜和塑料袋及工業(yè)用包裝膜，成為自然界可完全生物降解的有工業(yè)化意義的深度降解的塑料薄膜制品的目的。如：中國專利文獻(xiàn)公開了一種“生物降解塑料薄膜制品”。

那么，就如能找到一種可有效彌補(bǔ)上述“白色污染”?的樹脂配方，并且能有效保證在薄膜廢棄后能及時深度降解是目前我們急需要解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明主要是結(jié)合我國實際，推進(jìn)城鄉(xiāng)一體化建設(shè)，與國家對環(huán)境保護(hù)工程相配套，目的是提供一種生物降解玉米淀粉高分子樹脂配方的制備方法，以解決農(nóng)業(yè)地膜、商業(yè)塑料袋、以及工業(yè)包裝膜成為自然界可完全生物深度降解的塑料薄膜制品的問題。本發(fā)明的目的由以下技術(shù)方案實現(xiàn)：一種生物降解玉米淀粉高分子樹脂配方的制備方法，本樹脂配方組分包括“產(chǎn)品牌號為1C6A的LDPE”4.5－5.5kg和“產(chǎn)品牌號為Q211的LDPE”14.5－15.5kg、聚乙烯蠟17－18kg、三烯丙基異氰脲酸酯0.08-0.09kg、苯酐0.02-0.05kg，其特征在于，還具有玉米淀粉?66-73.5kg。

配方中各組分的功能。

玉米淀粉：其玉米淀粉是由許多葡萄糖分子脫水聚合而成的一種高分子碳水化合物組成的元素C44.5%、氫6.3%和氧49.5%。分子式為（C₆H₁₀O₅）_n。淀粉可分為直鏈淀粉和支鍵淀粉，玉米淀粉中的直鏈淀粉為27.5%，其顯微鏡下的顆粒呈多角形，粒徑最小為5um，最大為26?um。玉米淀粉由于產(chǎn)量大，成本低廉而在化學(xué)工業(yè)中被大量應(yīng)用。玉米淀粉通過使用一定的化學(xué)或物理的方法進(jìn)行引發(fā)，可以和聚乙烯高分子單體起接枝共聚反應(yīng)來制備得淀粉共聚物，從而出現(xiàn)特定的功能和用途。本發(fā)明中，利用淀粉的這種特性，在保有其原有的可生物降解的特性外，采用一定的方法與聚乙烯產(chǎn)生交聯(lián)反應(yīng)，共聚而制得可全生物降解的新的玉米淀粉高分子樹脂。

高壓聚乙烯（1C6A）：是利用其良好的熔融流動性，抗拉伸性，抗撕裂性等特點，起玉米淀粉改性所需的聚合物單體載體的作用。

高壓聚乙烯（Q211）：是與1C6A一起，提供玉米淀粉共聚物的塑化載體之用。

三烯丙基異氰脲酸酯（TAIC）：TAIC起交聯(lián)劑作用與苯酐共用，使玉米淀粉的分子鏈與高壓聚乙烯的分子鏈發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)即丈硫化作用，使制備得的玉米淀粉高分子樹脂的機(jī)械性、彈性模量、成膜性能得以極大提高。

苯酐：起催化劑作用，與TAIC共用，使玉米淀粉與聚乙烯單體聚合物發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)時，明顯改善交聯(lián)效果。

聚乙烯蠟：聚乙烯蠟功能主要體現(xiàn)在利用其可直接添加劑聚烯烴中的特點，來提高各組分之間的極融性及分散性。