专利名称：可生物降解塑料容器的制作方法
技术领域：
本发明涉及含淀粉的可生物降解塑料的技术，以及它的容器制品的生产方法，属于塑料制造技术领域。
背景技术：
塑料自问世以来，由于其特有的耐腐蚀、易加工等性能，得到了广泛的应用。但是，普通的塑料大都不具备降解性，随着塑料制品使用量的急剧增大，和人们对环境保护重要性认识的日益加深，如何处理使用后的塑料制品成为一大难题。塑料的种类繁多，其回收、再处理需要耗费大量的人力、财力；在许多场合，使用后的塑料制品往往不可能回收。
为了解决上述问题，可降解塑料受到重视。可降解塑料包括光降解和生物降解塑料等。光降解塑料的缺点在于成本高，降解速度不易控制，而且埋入地下的塑料不能发生降解。
可生物降解的塑料普通由可生物降解的淀粉与不易降解的高分子化合物混合制成，所得组合物可发生生物降解。
现在，可生物降解的塑料已经普遍用于农用、包装和日用一次性消费品等领域。但是，可生物降解的塑料之自身技术如更合理的工艺配方、准确的降解时控性、用后快速降解性、彻底降解性以及边角料的回收利用等技术尚有待于进一步完善。
含淀粉的可生物降解塑料是一类重要的可降解塑料。
这里使用的淀粉为变性淀粉，需要经过适当的处理，然后与塑料混合(一般还需要在熔融状态下)；这里使用的塑料可以是聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、聚丙烯等高分子材料。
含淀粉的可生物降解塑料容器制品的一般制备方法是将高分子材料、变性淀粉及塑料添加剂等混炼均匀，用普通挤出吹塑等方法加工成产品。
由于挤出吹塑加工方法使用的原料普通为单一的高分子材料，对熔融指数有一定的范围要求。而加入变性淀粉等后，会影响可生物降解塑料的加工性能，吹塑成型时常常因温度过高引起淀粉分解，产生焦粒，造成制品的抗冲击强度、抗压强度下降。特别在加入高比例变性淀粉的时候，这种情况变得更为严重。
发明内容
本发明提供了一种可生物降解塑料，克服了目前含淀粉的可生物降解塑料材料的加工性能较差，加工工艺困难，制品的抗冲击强度、抗压强度下降的缺点。本发明也提供了这种可生物降解塑料容器的生产方法。
本发明的这种可生物降解塑料及其容器制品的技术方案包括1、在高分子材料中加入以淀粉为主要成分的生物降解母料，以及弹性体、线性低密度聚乙烯等辅料，混合；2、混合料经预热、塑化、挤出吹塑加工成容器制品。
这里的高分子材料可以是聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、聚丙烯等中的任一种。
这里的以淀粉为主要成分的生物降解母料，采用经接技改性的淀粉在淀粉分子主链上接技亲油性分子，并与载体树脂相容、分散、塑化，使获得的生物降解母料具有塑料本身的特性。
为增加流动性和制品表面的光洁度，选用熔融指数较高的树脂作为载体树脂，并选用适当细度的淀粉、加入相容剂、分散剂、增塑剂等助剂。混合，在双螺杆挤出机上加工制成生物降解母料。
符合上述技术要求的以淀粉为主要成分的生物降解母料，也可以在市场上得到，例如上海林达塑胶化工有限公司生产的、牌号为S 1212的生物降解母料。
这里的辅料有弹性体、线性低密度聚乙烯；还可以包括润滑剂、增塑剂等助剂中的任意一种或几种。
这里的加工方法涉及可生物降解塑料容器制品的生产方法在聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、聚丙烯等高分子材料中，加入一定比例的生物降解母料、弹性体、线性低密度聚乙烯、润滑剂等助剂，混合均匀；混合料进入吹塑机，经过预热、塑化、挤出吹塑加工成容器制品。
为了使混合料能正常吹塑成型，并且避免温度太高造成焦粒现象、影响容器制品强度，需要调整各段加工温度、挤出速度；调整容器制品薄壁部位的厚度，增加容器制品强度。
例如，根据混合料的实际配方不同，挤出吹塑的加工温度可以在100-200℃范围内，优选为150～175℃。
加入的生物降解母料的比例越高，制品的生物降解性能越好，但同时会影响制品的物性指标及成型难度。对加入的生物降解母料、弹性体、线性低密度聚乙烯、润滑剂等助剂需要采用适当的加入比例。
例如，高分子材料可以为20～80重量份，40～45重量份较好；生物降解母料为50～40重量份；弹性体、线性低密度聚乙烯、润滑剂等助剂为10～15重量份。
根据需要，还可以加入增塑剂，例如多元醇，其中优选丙二醇、丙三醇、季戊四醇、山梨醇或它们与长链脂肪酸的不完全酯化产物如单硬脂酸甘油酯等；根据需要，还可以加入润滑剂，例如硬脂酸或硬脂酸的金属盐，如硬脂酸钙、硬脂酸镁和硬脂酸钡等。
本发明提供的这种可生物降解塑料容器，克服了目前含淀粉的可生物降解塑料的加工性能较差，加工工艺困难，制品的抗冲击强度、抗压强度下降的缺点。具有原料来源广泛，成本低，加工方便的特点。本发明提供的这种可生物降解塑料容器的生产方法，采用挤出吹塑成型，所获得的制品符合使用的要求，完全达到国家制定的有关标准，具有可生物降解的性能。对减轻白色污染、保护环境具有积极意义，可以应用于农用制品、日用品、化妆品、药品、洗涤剂等包装材料上。
下面结合实施例对本发明的产品和方法作进一步说明，但并非限制本发明的使用范围。
实施例1、可生物降解塑料，由高分子材料、以淀粉为主要成分的生物降解母料、以及辅料经混合后组成。
这里的高分子材料是聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、聚丙烯等中的一种。
这里的以淀粉为主要成分的生物降解母料，采用经接技改性的淀粉在淀粉分子主链上接技亲油性分子，并与载体树脂相容、分散、塑化，使获得的生物降解母料具有塑料本身的特性。
这里的辅料包括弹性体、线性低密度聚乙烯等实施例2、如实施例1的可生物降解塑料，但辅料还可以包括润滑剂、增塑剂等助剂中的任意一种或几种。
实施例3、如实施例1、2的可生物降解塑料，但生物降解母料是上海林达塑胶化工有限公司生产的、牌号为S 1212的生物降解母料。
实施例4、如实施例1、2、3的可生物降解塑料，但高分子材料为20～80重量份，40～45重量份较好；生物降解母料为50～40重量份；弹性体、线性低密度聚乙烯、润滑剂等助剂为10～15重量份。
根据需要，还可以加入增塑剂，例如多元醇，其中优选丙二醇、丙三醇、季戊四醇、山梨醇或它们与长链脂肪酸的不完全酯化产物如单硬脂酸甘油酯等；根据需要，还可以加入润滑剂，例如硬脂酸或硬脂酸的金属盐，如硬脂酸钙、硬脂酸镁和硬脂酸钡等。
实施例5、如实施例4的可生物降解塑料，但高分子材料为高密度聚乙烯。
实施例6、加工如实施例1、2、3、4、5的可生物降解塑料成容器的生产方法，包括将高分子材料、生物降解母料、弹性体、线性低密度聚乙烯、润滑剂等助剂混合均匀；混合料经预热、塑化、挤出吹塑加工成制品。
实施例7、加工如实施例6的可生物降解塑料成容器的生产方法，但挤出吹塑的加工温度在100-200℃范围内，优选为150～175℃。
权利要求
1.可生物降解塑料，由高分子材料、以淀粉为主要成分的生物降解母料、以及辅料经混合后组成；其特征在于所述的高分子材料是聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、聚丙烯等中的一种；所述的以淀粉为主要成分的生物降解母料，在淀粉分子主链上接技亲油性分子，并与载体树脂相容、分散、塑化；所述的辅料包括弹性体、线性低密度聚乙烯。
2.根据权利要求1的可生物降解塑料，其特征在于辅料还包括润滑剂、增塑剂等助剂中的任意一种或几种。
3.根据权利要求1、2的可生物降解塑料，其特征在于生物降解母料是上海林达塑胶化工有限公司生产的、牌号为S 1212的生物降解母料。
4.根据权利要求1、2的可生物降解塑料，其特征在于高分子材料为20～80重量份，40～45重量份较好；生物降解母料为50～40重量份；弹性体、线性低密度聚乙烯、润滑剂等助剂为10～15重量份；增塑剂为多元醇，其中优选丙二醇、丙三醇、季戊四醇、山梨醇或它们与长链脂肪酸的不完全酯化产物如单硬脂酸甘油酯；润滑剂为硬脂酸或硬脂酸的金属盐，如硬脂酸钙、硬脂酸镁和硬脂酸钡。
5.根据权利要求3的可生物降解塑料，其特征在于高分子材料为20～80重量份，40～45重量份较好；生物降解母料为50～40重量份；弹性体、线性低密度聚乙烯、润滑剂等助剂为10～15重量份，增塑剂为多元醇，其中优选丙二醇、丙三醇、季戊四醇、山梨醇或它们与长链脂肪酸的不完全酯化产物如单硬脂酸甘油酯；润滑剂为硬脂酸或硬脂酸的金属盐，如硬脂酸钙、硬脂酸镁和硬脂酸钡。
6.根据权利要求4的可生物降解塑料，其特征在于高分子材料为高密度聚乙烯。
7.根据权利要求5的可生物降解塑料，其特征在于高分子材料为高密度聚乙烯。
8.加工如权利要求1的可生物降解塑料成容器的生产方法，包括将高分子材料、生物降解母料、弹性体、线性低密度聚乙烯、润滑剂等助剂混合均匀；混合料经预热、塑化、挤出吹塑加工成制品。
9.根据权利要求8的生产方法，其特征在于挤出吹塑的加工温度在100-200℃，优选为150～175℃。
全文摘要
以高密度聚乙烯等高分子材料、淀粉为主要成分的生物降解母料以及弹性体、线性低密度聚乙烯等辅料经混合后组成的可生物降解塑料，克服了目前含淀粉的可生物降解塑料材料的加工性能较差，加工工艺困难，制品的抗冲击强度、抗压强度下降的缺点。采用挤出吹塑成型，所获得的容器制品符合使用的要求，完全达到国家制定的有关标准，具有可生物降解的性能。对减轻白色污染、保护环境具有积极意义，可以应用于农用制品、日用品、化妆品、药品、洗涤剂等包装材料上。
文档编号C08L23/00GK1618871SQ20031010865
公开日2005年5月25日 申请日期2003年11月18日 优先权日2003年11月18日
发明者顾俊明 申请人:上海紫华容器包装有限公司