[發明專利]一種耐水性生物降解塑料及其制備方法

在審

• 申請號: 201510054100.7
• 申請日: 2015-02-02
• 公開（公告）號: CN104650389A
• 公開（公告）日: 2015-05-27
• 發明（設計）人: 疏林
• 申請（專利權）人: 安徽玉堂雨具有限公司
• 主分類號: C08L3/02
• 分類號: C08L3/02;C08L97/02;C08L1/12;C08L91/06;C08L23/12;C08L91/00;C08K13/02;C08K5/103;C08K3/26;C08K5/11;C08K5/20
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

技術領域

本發明涉及塑料技術領域，具體涉及一種耐水性生物降解塑料及其制備方法。

背景技術

目前，塑料已經廣泛應用到人們生產、生活的各個方面。隨著塑料制品的生產和應用的迅速發展，塑料增長和消費量不斷增加。這些塑料制品絕大多數為一次性用品，且廢棄塑料極難處理，殘留在環境中成為白色垃圾，已經威脅到生態環境的平衡和人類、動植物的生存。同時，由于塑料工業以石油為基礎，而石油和天然氣資源難以滿足全球日益增長的需求，已經發生短缺。為治理白色污染，節約能源和資源，解決原材料來源不足等問題，可生物降解塑料得到了更多的關注和發展。

生物降解塑料是指廢棄后可被環境微生物分解，最終降解成為水和二氧化碳等無機物的高分子材料。由于其不在環境中殘留，能起到很好的保護環境的作用，其應用前景十分廣闊。在實際使用中，生物降解塑料不僅需要良好的降解性能，還應具備優良的使用性能和合理的成本，便于推廣和使用。

發明內容

本發明的目的是提供一種耐水性生物降解塑料，成本低廉，制作簡單，安全無毒，降解性能和使用性能良好。

本發明是通過以下技術方案實現的：

一種耐水性生物降解塑料，其是由下述重量份的原料制得：

玉米淀粉30-40，核桃殼粉5-10，醋酸纖維素3-5，納米碳酸鈣3-5，雙乙酰酒石酸單雙甘油酯0.5-1，乙酰檸檬酸三丁酯10-15，乙撐雙硬脂酰胺1-2，液體石蠟2-4，桐油3-5，聚丙烯10-15；

一種耐水性生物降解塑料的制備方法，其包括以下步驟：

（1）將核桃殼粉與納米碳酸鈣混合后100-150℃處理3-6h，冷卻后加入玉米淀粉和醋酸纖維素，共同研磨均勻，過300-400目篩，得混合粉體；

（2）將（1）中得到的混合粉體按固液重量比1：3-1：4加入無水乙醇中，先超聲分散10-15min，再加入雙乙酰酒石酸單雙甘油酯和桐油，加熱回流處理3-5h，冷卻后真空抽提除去溶劑，得混合物料；

（3）先將（2）中得到的混合物料與乙酰檸檬酸三丁酯于80-100℃條件下共同高速混合10-20min，再加入液體石蠟、乙撐雙硬脂酰胺和聚丙烯于120-140℃條件下高速混合15-30min，得混合基料；

（4）將（3）中得到的混合基料加入雙螺桿擠出機，控制溫度于150-180℃擠出，冷卻造粒后即得。

其中，利用雙乙酰酒石酸單雙甘油酯和桐油對玉米淀粉、核桃殼粉、納米碳酸鈣、醋酸纖維素為原料的填充料進行改性，增強填充料的分散性，加強原材料的相容性、強化防水性能；液體石蠟、乙撐雙硬脂酰胺能提高防水性，同時起協同潤滑、輔助增塑作用。

本發明的優點是：

1.?通過配方與工藝的改進，使制得的生物降解塑料具有良好生物降解性能，熱穩定性好，耐水性能強，且具有良好的光澤度和耐磨性，使用性能良好；

2.?采用的主要原料成本低廉，原料易得，制作工藝簡單易行，安全無毒，符合環保節能的要求。

具體實施方式

本發明非限定實施例如下：

一種耐水性生物降解塑料，由下列重量(kg)的組分原料制備而成：

玉米淀粉35，核桃殼粉8，醋酸纖維素4，納米碳酸鈣4，雙乙酰酒石酸單雙甘油酯0.8，乙酰檸檬酸三丁酯12，乙撐雙硬脂酰胺1.5，液體石蠟3，桐油4，聚丙烯12；

耐水性生物降解塑料的制備方法包括以下步驟：

（1）將核桃殼粉與納米碳酸鈣混合后100-150℃處理3-6h，冷卻后加入玉米淀粉和醋酸纖維素，共同研磨均勻，過300-400目篩，得混合粉體；

（2）將（1）中得到的混合粉體按固液重量比1：3-1：4加入無水乙醇中，先超聲分散10-15min，再加入雙乙酰酒石酸單雙甘油酯和桐油，加熱回流處理3-5h，冷卻后真空抽提除去溶劑，得混合物料；

（3）先將（2）中得到的混合物料與乙酰檸檬酸三丁酯于80-100℃條件下共同高速混合10-20min，再加入液體石蠟、乙撐雙硬脂酰胺和聚丙烯于120-140℃條件下高速混合15-30min，得混合基料；

（4）將（3）中得到的混合基料加入雙螺桿擠出機，控制溫度于150-180℃擠出，冷卻造粒后即得。

對上述制得的材料進行性能測試，結果如下：

生物降解試驗：30d失重率≥15%；

拉伸強度：37.4Mpa。