[發明專利]一種環保塑料添加劑及其制備方法

在審

• 申請號: 201410401019.7
• 申請日: 2014-08-15
• 公開（公告）號: CN105385018A
• 公開（公告）日: 2016-03-09
• 發明（設計）人: 張棟
• 申請（專利權）人: 青島百鍵城環保科技有限公司
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08L23/06;C08L3/00;C08K3/26;C08K5/053
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種環保塑料添加劑及其制備方法，屬于化工領域。

背景技術

眾所周知，隨著二十世紀中葉以后石化工業的快速發展，塑料材料已成為人們日常生活中最重要的材料，如塑料袋、塑料杯、大部分家電用品的外殼、鞋材、餐具、雨衣、農膜、包裝膜、容器、文具用品、休閑用品、家庭用品等都是塑料制品，因此塑料材料實已與人們的日常生活密不可分，但塑料材料最大的缺點在于其廢棄物的處理，倘若使用掩埋的方式，其千年不化的特性將使垃圾掩埋場的使用年限大幅下降；倘若使用焚化處理，則因塑料制品在燃燒后會產生戴奧辛、HCN、HF、CO、SO2等有毒氣體，不但會使焚化爐周邊的空氣品質變差或導致溫室效應，更有證據指出其可能導致孕婦流產、肺癌等嚴重的人體健康問題；近年來，因為焚化爐引起的空氣污染問題導致許多嚴重的抗爭事件，更加突出塑料制品的廢棄物處理的困難與危機，急需加以解決。目前，焚化處理有毒氣體的排放標準常采用ABD-0031測試規范進行，其以燃燒時間4分鐘為標準，其規范要求是HF的排放濃度必須小于100ppm，HCl的排放濃度必須小于150ppm，HCN的排放濃度必須小于150ppm，SO2的排放濃度必須小于100ppm，NOX的排放濃度必須小于100ppm，CO的排放濃度必須小于3500ppm。所以滿足以上焚化標準的塑料制品成了人們日益需要解決的問題。

發明內容

本發明一目的提供了一種環保塑料添加劑，當這種添加劑被添加到塑料制品時，該塑料制品具有環境友好的優點。

本發明另一目的提供了這種環保塑料添加劑的制備方法。

本發明一方面提供了一種環保塑料添加劑，該添加劑含有1)低密度聚乙烯、2)納米碳酸鈣、3)沙林樹脂、4)高密度聚乙烯、5)潤滑劑、6)變性淀粉、7)低溫熱氧化劑、8)抗靜電劑、9)微生物制劑、10)聚丙烯和11)甘油或丙二醇。所述的添加劑可以用于任何塑料制品中，如塑料袋、塑料杯、家電用品的外殼、鞋材、餐具、雨衣、農膜、包裝膜、容器、文具用品等，并使得這些塑料制品具有環境友好的優點，即：焚燒后的排放標準采用ABD-0031測試規范進行，各種廢氣的排放濃度均在標準之內；含有以上添加劑的塑料制品在土壤中掩埋后可以在一年內降解。

優選地，所述的添加劑含有其總重量1-5％的微生物制劑。

優選地，所述的微生物制劑為弗氏檸檬酸桿菌、嗜麥芽窄食單胞菌、死亡谷芽孢桿菌、乙酸鈣不動桿菌、假單胞菌、食油假單胞菌、歐文氏菌、短小桿菌、枯草桿菌和地衣芽孢桿菌。由以上10種菌種組成的微生物制劑購自于日本CORONA有限會社，該公司位于日本東京都三鷹市。含有微生物制劑的環保塑料添加劑加入塑料制品后，可以使得廢棄的塑料制品在土壤中掩埋時，在適合陽光、濕度、溫度時發酵。本微生物制劑與自然界的野生菌結合后，可以起到消滅廢棄塑料制品的作用，在焚燒時，塑料制品易于焚化。

優選地，所述的添加劑含有其總重量1)1-10％的低密度聚乙烯、2)1-12％的納米碳酸鈣、3)1-2％的沙林樹脂、4)1-10％的高密度聚乙烯、5)1-5％的潤滑劑、6)1-16％的變性淀粉、7)1-6％的低溫熱氧化劑、8)1-4％的抗靜電劑、9)1-5％的微生物制劑、10)1-20％的聚丙烯和11)余量的甘油或丙二醇。環保塑料添加劑中的低溫熱氧化劑是新型的降解助劑，添加該低溫熱氧化劑的環保塑料制品在儲存和運輸以及使用過程中，性能穩定，用后則能夠迅速發生降解。甘油和丙二醇均無色無味，均可以用作塑料制品的原料。

優選地，所述的變性淀粉為玉米變性淀粉、所述的潤滑劑為內潤滑劑、所述的納米碳酸鈣為6000-12000目的納米碳酸鈣。玉米變性淀粉有容易吸水的特性，這使得加入環保塑料添加劑的塑料制品在掩埋后容易吸水而分解。內潤滑劑可以與塑料聚合物有良好的相容性，它在聚合物內部起到降低聚合物內聚力的作用，從而降低熔體的內摩擦生熱和提高熔體的流動性。通常使用的內潤滑劑為脂肪族化合物、有機硅材料、硅酮母粒等。納米碳酸鈣可以使得環保塑料的性能增強。

本發明另一方面還提供了一種制備本發明環保塑料添加劑的方法，該方法包括以下步驟：

a.首先將低密度聚乙烯、納米碳酸鈣與沙林樹脂混合，并將得到的混合物進行第一次融合；

b.向步驟a融合得到的產物中加入高密度聚乙烯、潤滑劑、低溫熱氧化劑、抗靜電劑和聚丙烯，并進行第二次融合；

c.向步驟b融合得到的產物中加入1)變性淀粉、2)微生物制劑和3)甘油或丙二醇，并進行第三次融合；

d.將步驟c得到的第三次融合后的產物射出或壓出成形，得到所述的環保塑料添加劑。