[發明專利]一種PLA生物可降解塑料制品材料

在審

• 申請號: 201610291430.2
• 申請日: 2016-05-05
• 公開（公告）號: CN107345056A
• 公開（公告）日: 2017-11-14
• 發明（設計）人: 于敬陽;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: C08L67/04
• 分類號: C08L67/04;C08L3/02;C08L89/00;C08J5/18;B29C43/58;B29C45/77;B29C45/78;B29C47/92
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技術領域

本發明涉及一種PLA生物可降解塑料制品材料，屬于塑料制品材料領域。

背景技術

隨著塑料工業的迅猛發展，由此產生的環境問題也日趨嚴重。塑料制品的廢棄物占到城市垃圾總量的10%和體積的30%。由于塑料的主要成分為合成樹脂，在自然環境下分解速度非常緩慢，且對土地有極大的危害，改變其酸堿度，影響農作物吸收養分和水分，導致填埋了含塑料廢棄物垃圾的土壤長期得不到恢復。如果采用焚燒法處理塑料垃圾，則會產生大量有害的煙氣，污染大氣。塑料包裝的廉價易得，使人們容易隨意丟棄，從而產生視覺和環境的破壞。以上就是造成“白色污染”的主要原因。

為了解決塑料的不易回收和環境污染問題，世界各國科學家們進行了長期的研究。采用可降解生物材料（如蛋白質、淀粉）與合成樹脂共混制備生物可降解塑料，是目前主要的解決方法。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種PLA生物可降解塑料制品材料，提高塑料降解時間。

本發明解決上述技術問題的技術方案為：一種PLA生物可降解塑料制品材料，其特征在于，由30-60%（重量百分比）的生物可降解材料和50-70%的PLA塑料組成，其中所述的生物可降解材料為大豆蛋白和淀粉，所述的大豆蛋白和淀粉的比例為1:3。

本發明的有益效果是：

生物可降解塑料是將生物可降解材料與合成樹脂熔融成為流化太形式，在經過成型加工，形成具有性特征的新型塑料制品。

與傳統的合成塑料制品相比，生物可降解合成塑料在透光率、透氧率、耐熱性、韌性、柔軟性、彈性、抗拉強度及抗老化性能上優于普通合成塑料制品。采用流延法生產的生物可降解塑料薄膜的透氧率低至1.0(ml·mm)/(m²·d·Pa)，透水率低至1.9/(m·s·Pa)，抗拉強度可達到11MPa，延伸率高達70%。采用模壓法生產的生物可降解塑料件的拉伸強度可打45MPa，彎曲強度可達65MPa，密度可達1.5g/cm³，可以耐受260℃的高溫。采用加速老化實驗，推測出的生物可降解塑料的自然老化時間為10-20年。此外，生物可降解塑料在減少溫室氣體排放、實現資源循環利用方面更具備獨特的優勢。

本發明一種PLA生物可降解塑料制品材料與目前已開發出的可降解塑料相比，生物可降解塑料不僅大大降低了制造成本，生物可降解塑料材料制品在土壤中完全分解的時間為5-8個月，分解為優質的有機肥料。

在上述技術方案的基礎上，本發明還可以做以下改進。

進一步，所述生物可降解材料為30%（重量百分比），所述的聚丙烯塑料為70%（重量百分比）。

進一步，所述生物可降解材料為35%（重量百分比），所述的聚丙烯塑料為65%（重量百分比）。

進一步，所述生物可降解材料為50%（重量百分比），所述的聚丙烯塑料為50%（重量百分比）。

本發明一種PLA生物可降解塑料制品材料的制備方法采用模壓成型，熱壓溫度為130-200℃，壓力為1.0-20MPa，時間為10-60min；注塑成型的工藝參數為，熔融溫度為170-230℃，注射壓力為0.5-5.0MPa；擠出成型的工藝參數為：擠出溫度為150-200℃，螺桿長徑比為20-35，螺桿轉速為10-300rpm。通過高溫模壓可以生產出生物質木塑復合材料、仿瓷材料、高密度生物可降解塑料制品等。通過擠出成型可生產生物質袋、管、片、棒、板、薄膜等制品。通過注射成型可以生產出生物可降解塑料容器、日用塑料器具及其他注塑制品。

具體實施方式

以下結合實施例對本發明的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本發明，并非用于限定本發明的范圍。

實施例1

本發明一種PLA生物可降解塑料制品材料，其特征在于，由30kg生物可降解材料和70kg的PLA塑料組成，其中所述的生物可降解材料為大豆蛋白和淀粉，所述的大豆蛋白與淀粉的比例為1:3。

采用流延法生產的生物可降解塑料薄膜的透氧率低至1.0(ml·mm)/(m²·d·Pa)，透水率低至1.6/(m·s·Pa)，抗拉強度可達到11MPa，延伸率高達70%。

采用模壓法生產的生物可降解塑料件的拉伸強度可打45MPa，彎曲強度可達65MPa，密度可達1.5g/cm³，可以耐受260℃的高溫。采用加速老化實驗，推測出的生物可降解塑料的自然老化時間為20年。

實施例2