[發明專利]一種低成本秸稈聚乙烯薄膜及其制備方法

在審

• 申請號: 201610117151.4
• 申請日: 2016-03-02
• 公開（公告）號: CN107151458A
• 公開（公告）日: 2017-09-12
• 發明（設計）人: 邵悅;崔成杰;謝眾
• 申請（專利權）人: 黑龍江鑫達企業集團有限公司
• 主分類號: C08L101/00
• 分類號: C08L101/00;C08L97/02;C08L3/04;C08K13/06;C08K9/06;C08K3/26;C08K3/22
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技術領域

本發明涉及一種熱塑性環保塑料、再生資源循環利用、合成薄膜、可制造成本低廉的降解塑料薄膜。

背景技術

塑料薄膜是用聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯以及其他樹脂制成的薄膜，用于包裝以及用作覆膜層。塑料包裝及塑料包裝產品在市場上所占的份額越來越大，特別是復合塑料軟包裝，已經廣泛地應用于食品、醫藥、化工等領域，其中又以食品包裝所占比例最大，比如飲料包裝、速凍食品包裝、蒸煮食品包裝、快餐食品包裝等，這些產品都給人們生活帶來了極大的便利。

隨著塑料工業的迅猛發展，塑料制品已廣泛應用于生產和日常生活等各個領域，但隨之而來的塑料廢棄物也日益增多，回收廢棄物塑料是再生資源循環利用的一種，已成為全球性環境污染治理的重大課題。目前，世界各國制定了嚴格的政策措施，以防止塑料材料對環境的污染，特別對塑料制品的再使用、再循環和處置均制定了各種強制性的綜合法規。同時，大力倡導并支持可降解塑料的研究和開發工作，降解塑料作為高科技產品和環保產品，已成為當今世界矚目的研究開發技術。

發明內容

本發明利用廢棄物再生塑料、淀粉、植物纖維、塑料化工助劑等組成。產品結構：工業、農業、商業用薄膜、手挽袋、八折袋和連卷垃圾袋等。該技術突破了傳統淀粉基可降解塑料物理共混的工藝路線，采用全新的生物化學的工藝對淀粉纖維塑料進行化學改性處理，解決了由于共混型塑料難以解決的加工性能差、強度低、淀粉含量不易提高、生產成本高、制品不均勻且不易制膜等通病。其薄膜制品手感好。

本發明的目的是循環利用廢棄物再生塑料、淀粉、植物纖維、無機粉料等進行化學改性處理和塑料化工助劑合成塑料薄膜。并且制備出的薄膜既具有化學塑料薄膜的各種優良性能，又能被土壤中的微生物分解吸收，同時其制作成本極為低廉，工藝簡單。

各改性組合原料的制備：

植物纖維的處理：天植物纖維置于帶有加熱裝置的高速混合機中，添加0.5-2份改性劑和0.5-3份增塑劑，溫度控制在80-120℃的條件下共混15-30分鐘后取出，冷卻至常溫備用。所述植物纖維為秸稈、麥稈、葦桿、稻殼、木屑中的一種或幾種的混合物；改性劑為硅烷、鈦酸酯、馬來酸酐等偶聯劑的一種或幾種的混合物；增塑劑為偏苯三酸枝、乙酰檸檬酸酯、鄰苯二甲酸酯、壬二酸、N-乙基對甲苯磺酰胺中的一種或幾種的混合物。

無機材料的處理：將選用的無機材料加入硅烷或鈦酸酯偶聯劑0.3-1.5份、相容劑0.5-2.5份，裝入帶有加熱裝置的高速混料機中在80-120℃的條件下共混10-30分鐘，取出冷卻至常溫備用。所述無機粉體為碳酸鈣、二氧化鈦、蒙脫土、高嶺土、膨潤土中的一種或幾種的混合物；相容劑為丙烯酸、馬來酸酐、丙烯酸接枝物中的一種或幾種混合物。

改性廢塑料的制備：將回收回來的廢塑料分類篩除雜質，清洗脫水烘干，含水率控制在3份以下，加入相容劑3-5份，偶聯劑1-10份，增塑劑3-5份，潤滑劑0.5-2.5份，共混塑化擠出造粒。增塑劑為甲基丙烯酸甲酯共聚物、多元醇、令苯二甲酸二丁酯中的一種或幾種的混合物。潤滑劑為硬脂酸鈣。偶聯劑為硅烷或鈦酸酯偶聯劑。相容劑為乙烯醋酸乙烯共聚物、乙烯丙烯丁二烯共聚物和乙烯辛烯共聚物的三元接枝共聚物的一種。

改性淀粉，淀粉為土豆淀粉、木薯淀粉、玉米淀粉、小麥淀粉、水稻淀粉中的一種或多種75-90份；多元醇包括甘油、山梨酸、季戊醇其中的一種或多種5-15份；聚乙烯醇聚乳酸、明膠、聚己內酯中的一種或幾種1-3份；碳胺、過磷酸鈣、鹽及尿素飽和溶液中的一種或幾種1-3份；硬脂酸2-4份；馬來酸酐、過氧化叔丁基馬來酸二辛酯、戊二醛中的一種或幾種0.5-1份。

淀粉加入到高速混合機內，分別加入上述原料，加完原料后在20分鐘內低速混合至料溫110℃，在5-10分鐘內，高速混合到料溫120℃，將原料送入淀粉基專用螺桿擠出機中，在140-170℃下熔融造粒，即成為變性淀粉母粒，冷卻靜置24小時備用。

混料、造粒：按照重量組成為廢塑料20-60份，植物纖維10-30份，改性淀粉20-60份，無機材料3-15份，加工助劑2-10份的比例將上述原料放入帶有溫度控制的高速混合機中攪拌10-30分鐘進行充分混合后，再加入到單螺桿或雙螺桿造粒機中在溫度為120-180℃的條件下，塑化擠出造粒，然后對粒料進行擠出吹塑，得到可環保塑料合成的薄膜。所述加工助劑為增塑劑、相容劑、交聯劑中的一種或幾種的混合物，其中增塑劑為多元醇或鄰苯二甲酸二丁酯；相容劑為丙烯酸、馬來酸酐、丙烯酸接枝物中的一種或幾種的混合物；交聯劑為硼酸、甲醛、過氧化苯甲酰中的一種或幾種的混合物。