[發明專利]一種薄壁注塑專用淀粉基生物降解塑料母料及制備方法

在審

• 申請號: 202011252822.0
• 申請日: 2020-11-11
• 公開（公告）號: CN112409646A
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 陳慶;曾軍堂;司文彬;白濤
• 申請（專利權）人: 成都新柯力化工科技有限公司
• 主分類號: C08L3/02
• 分類號: C08L3/02;C08L29/02;C08L1/02;C08L23/06;C08L67/02;C08L67/04;C08L91/06;C08L1/28;C08K13/04;C08K7/18;C08K5/053;C08K5/103;C08K5/20;C08J3/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提出一種薄壁注塑專用淀粉基生物降解塑料母料及制備方法，所述生物降解塑料母料是將乙烯?乙烯醇共聚物、高直鏈淀粉混合細化后與甘油、單硬脂酸甘油酯攪拌、密封塑化，得到預增塑料，然后與纖維素、高球度納米級硫酸鋇、分散劑、潤滑劑、生物質塑料分散均勻，冷混至室溫，接著將得到的冷混料螺桿擠出成條，再經鏈條風冷，滾刀切粒而制得。本發明提供淀粉基生物降解塑料母料，兼具高抗沖性、剛性和高流動性，滿足薄壁注塑加工的要求，為淀粉基生物塑料的薄壁注塑加工提供了技術支撐。

技術領域

本發明涉及生物降解塑料的技術領域，特別是涉及一種薄壁注塑專用淀粉基生物降解塑料母料及制備方法。

背景技術

塑料制品已成為生產生活中必不可少的產品。近年來，隨著餐飲行業的發展，塑料餐具的應用越來越廣泛，也別是餐飲外賣的快速發展，使得一次性餐具消費規模呈現令人驚訝速度增長。一次性餐具、打包快餐盒的需求飛速增長，從而使得餐飲行業的薄壁注塑的聚丙烯需求激增，薄壁注塑料的供應出現較大的缺口。但因塑料一次性餐盒對環保影響較大，且國內環保政策大力推廣，整個薄壁行業發展將受限制。薄壁生產行業急需打破環保重重限制，開拓薄壁注塑新發展領域。

為了減少塑料垃圾造成的污染以及彌補薄壁注塑料的缺口，使用生物塑料進行薄壁注塑制成打包快餐盒等餐飲用品成為較佳的途徑。其中，采用聚乳酸、聚己內酯、聚丁二酸丁二醇酯等生物質塑料可以用于薄壁注塑的選擇。然而，由于需求大成本高，使得制備商在推進將生物塑料用于薄壁一次性打包餐盒等餐具的制備非常緩慢，這也成為制約生物塑料在薄壁注塑餐具中應用的主要瓶頸。

生物塑料中，淀粉基生物降解塑料一般是改性淀粉與生物質塑料的共混物，淀粉是地球上產量僅次于纖維素的天然高分子，它來源豐富、可再生、價格低廉，通過改性塑化可用于生產淀粉基塑料。淀粉基塑料作為生物基材料中的一個重要品類，已經成功實現產業化生產和應用，能夠完全生物降解，可堆肥，對環境無污染，廢棄物適合堆肥、填埋等處理方式。正是基于此，研究淀粉基塑料或母料，使淀粉基生物塑料母料應用于聚乳酸、聚己內酯、聚丁二酸丁二醇酯等生物質塑料，降低成本，同時滿足薄壁注塑的要求。然而，淀粉基塑料由于特性限制，其在抗沖性、剛性、高流動性方面表現較差，因此，研究提高淀粉機塑料用于薄壁注塑時的抗沖性、剛性和高流動性的課題受到普遍重視。

中國發明專利申請號202010696321.5公開了一種高強度透明聚丙烯及其制備方法。原料質量份組成包括聚丙烯100份，聚丙烯亞胺改性納米二氧化硅1-6份，聚丙烯接枝馬來酸酐0.01-0.1份，成核劑0.1-1份，抗氧劑：0.1-0.6份；該發明將聚丙烯亞胺改性納米二氧化硅、聚丙烯接枝馬來酸酐、成核劑、抗氧劑與聚丙烯樹脂預混合后，通過擠出機在180-230℃下擠出造粒制得改性聚丙烯；該聚丙烯樹脂具有良好的透明性、耐熱性、拉伸強度和沖擊強度，可廣泛應用于薄壁注塑透明餐盒等領域。中國發明專利申請號201910064770.5公開了一種薄壁注塑用高流動性高強度淀粉基母粒及其成型制備工藝，包括這種可薄壁注射成型并產生具有良好機械強度注塑制品的高含量淀粉基母粒和成型制備工藝。其中高含量淀粉基母粒在保持高含量淀粉的情況下，具有優異的流動性和力學性能，采用該生產方法制備的高含量淀粉基母粒熔融指數穩定，可塑化加工性能得到進一步提高，適用于薄壁注塑用；通過設計薄壁注塑模具，采用熱流道和波紋型腔結構，控制淀粉基熔體在流道中填充的克重和停留時間，使淀粉基薄壁注塑流動性增加、提高生產速度、抑制因停留時間長而受熱黃變。

為了保提高淀粉基塑料母料抗沖性、剛性、高流動性性能，使其能夠良好地應用于薄壁注塑中，有必要提出一種新型薄壁注塑專用淀粉基生物塑料母料，進而促進淀粉基塑料在薄壁注塑中的應用。

發明內容

針對目前淀粉基生物塑料母料用于薄壁注塑時抗沖擊、剛性和流動性較差的缺陷，本發明提出一種薄壁注塑專用淀粉基生物降解塑料母料及制備方法，從而使得制得的母料兼具高抗沖性、剛性和高流動性，滿足薄壁注塑加工的要求。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：