[發明專利]用以制造塑料包裝物的可生物分解的合成材料及其制造方法

無效

• 申請號: 97125612.8
• 申請日: 1997-12-24
• 公開（公告）號: CN1046746C
• 公開（公告）日: 1999-11-24
• 發明（設計）人: 黃發
• 申請（專利權）人: 黃發
• 主分類號: C08L3/02
• 分類號: C08L3/02;C08L25/06
• 代理公司: 遼寧技聯專利事務所
• 代理人: 張志剛

本發明涉及制造降解塑料包裝物的技術配方及其制造方法。

目前，市場上廣泛使用的塑料商品包裝(盒、殼)，多以聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯塑料樹脂為原料制成。這些包裝物具的某些優點，如強度高、美觀、防濕防潮等。同時也有一個致命的缺點：使用后的塑料包裝物棄于商店或路邊，造成白色污染且百年不爛，遺害無窮。

本發明的目的是，提供一種用以制造樹脂包裝物的可生物分解的合成材料及其制造方法。

本發明通過如下技術方案來實現：

用以制造塑料包裝物(袋、盒、殼)的可生物分解的合成材料，具有可生物降解性。所謂生物降解性，是在活性微生物，如：細菌、真菌和酶的作用下，最終使其全部分解破壞而成為微生物代謝過程的中介體。這種存在于塑料包裝物中的可生物分解的合成材料，在微生物存在的環境下，尤其與土壤接觸時(埋入或部分埋入土中)，將發生生物降解。對整個塑料包裝物而言，最初表面降解并濾除，接著內部開始降解，形成多孔結構。這種多孔結構易被氧化、水解酶變，或在上述多種因素作用下分解。這就是對由碳與碳連接鏈構成的塑料大分子進行有效降解的方法。

本發明用以制造塑料包裝物的可生物分解的合成材料，選擇塑料(聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯)樹脂、淀粉(或乳糖)、脂肪酸酯、不飽和脂肪酸為原料。如所用淀粉含水量較高，還要加入適量的干燥劑(硫酸鈣、氧化鈣等)，這種合成材料在物理化學上相容。

淀粉是多糖化合物，經水解生成糖。淀粉在自然狀態下具有熱穩定性和相對可控的水溶性。在潮濕條件下，有利于生物降解。淀粉具有吸附性，可將脂肪酸酯、不飽和脂肪酸等吸附在其分子表面。

脂肪酸酯、不飽和脂肪酸能被吸附在淀粉分子表面，在自然環境中能自身氧化，產生過氧化氫或過氧化物。這是因為不飽合脂肪酸的烴基中含有一個或幾個雙鍵，如油酸就是。這種氧化物能截斷塑料分子的碳鏈。這種自動氧化借助金屬鐵催化。金屬鐵可加在合成材料中，也可借助土壤中的微量鐵。

一、技術配方

原料名稱及其間的重量比：

淀粉????????????????????????100

脂肪酸酯????????????????????5～15

不飽和脂肪酸????????????????0.5～1

聚乙烯樹脂或聚氯乙烯樹脂????80～90

不飽和脂肪酸的烴基中至少有一個雙鍵。所用的塑料樹脂也可為聚丙烯等。若所用淀粉含水量大于1％，則應加脂肪酸酯和不飽合脂肪酸重量2％的干燥劑(氧化鈣、硫酸鈣等)。

淀粉可用玉米、大米、木薯淀粉或乳糖。最好用玉米、大米制成的混合淀粉。

如果在技術配方中，采用木薯淀粉和聚苯乙烯樹脂，則其間的重量比應是：

木薯淀粉(含水2％)????100

脂肪酸酯?????????????8～10

不飽和脂肪酸?????????0.8～1.2

聚苯乙烯樹脂?????????800～1000

氧化鈣???????????????0.176～0.224

二、制造方法

制造方法由混合、碾壓、冷卻、切割四道工序組成：

混合，將物料按技術配方準確稱量，用混料機均勻混合。

碾壓，將混合均勻的物料放入碾壓機中，在140～150℃溫度下，碾壓8～10分鐘，然后由碾壓機壓出2～4mm厚的板坯。

冷卻，將由碾壓機壓出的物料冷卻至常溫，待用。

切割，將冷卻的物料用切割機切成顆粒。以備與塑料樹脂，按各自工藝制成相應的塑料包裝物。

本發明可生物分解的合成材料，具有明顯性可降解性，同時具有塑料的理化性質。所用原料價廉易購。用其生產的塑料包裝物，可分解消失，有利環保。其制造方法比較簡單，易于掌握。

實施例1：由聚烯烴樹脂、淀粉、脂肪酸脂和脂肪酸組成的合成物。

將預先干燥過的濕度為0.6％的玉米淀粉200克、乙基油酸脂30克，油酸1克及160克的低比重乙烯相混合，擠壓膜密度為0.920，熔流指數為1。混合后的物料在雙輥碾壓機中碾壓10分鐘，溫度為140℃。最后，一種白色，光滑的合成物從碾壓機壓出。塑料板坯約為3毫米厚。冷卻后，用切割機切成顆粒。這種合成材料用作與比重為0.916，熔流指數為1的低比重聚乙烯相混合的原料，使在最終的合成材料中淀粉所占比率為8％。