可降解环保塑料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及塑料制备技术领域，具体涉及一种可降解环保塑料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 据报道，我国己成为农用塑料薄膜覆盖面积最大和覆盖农作物种类最多的国家。 虽然覆盖塑料薄膜给农民增加了收入，但是其带来的危害也是显而易见的。我国使用的薄 膜，大都是以聚乙烯或聚氯乙烯为原料的高分子聚合物，其制品在自然条件下不易分解。根 据科学研究推算，薄膜的残膜碎片可在土壤中存在长达200~400年之久。为了减轻塑料薄 膜对环境的污染，人们相继研发出了一些可降解塑料薄膜。可降解塑料薄膜是薄膜，其组成 成分有薄膜级塑料和可引发塑料产生讲解的成分，如淀粉、碳酸钙等，但这种可降解塑料薄 膜是添加型可降解塑料薄膜，添加型可降解塑料薄膜为改善环境发挥了一定的积极作用。 但这种可降解塑料薄膜加工的工艺性能不好、制成的塑料薄膜产品物性和外观较差;另外， 这种可降解塑料薄膜的降解需要一定的固定条件，而塑料薄膜废弃后的环境，要么是被搁 在封闭的垃圾处理系统中，要么就是暴露在条件不固定的自然环境中，很难保证这种塑料 薄膜降解所需要的固定条件，这些降解塑料在大多数情况下，无论是在垃圾处理系统中还 是在自然环境因为受条件限制而不能很好地降解。已有技术中，没有能在废弃后的自然环 境中，在一定的时间内，保证降解的可降解塑料薄膜。
【发明内容】
[0003] 为解决上述问题，本发明公开了一种可降解环保塑料及其制备方法。
[0004] 为了达到以上目的，本发明提供如下技术方案： 一种可降解环保塑料，由以下质量份的原料组成:聚乳酸40~60份;低密度聚乙烯10~ 15份;淀粉10~20份;碳酸f丐3~6份;普鲁兰多糖5~10份;氨基酸8~15份;聚己内酯5~8 份;增塑剂2~5份，偶联剂1~3份，抗氧剂1~3份;热稳定剂:1~2份。
[0005] 作为优选，所述增塑剂为甘油、乙二醇或者聚乙二醇。
[0006] 作为优选，所述偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷或异丙基三异十八酰钛酸酯。
[0007] 作为优选，所述抗氧剂为对甲苯酚和三乙胺按照2~4:1的质量比组成的混合物。
[0008] 作为优选，所述热稳定剂为亚磷酸三苯酯。
[0009] 上述可降解环保塑料的制备方法，包括以下步骤:（1)将聚乳酸、低密度聚乙烯、淀 粉、碳酸钙、普鲁兰多糖、聚己内酯按配方量加入到高速混合机内，混合充分后，升温至1〇〇 °C时，依次加入氨基酸、增塑剂、偶联剂，继续搅拌混合，并升温至120 °C，保持45分钟；（2)将 混合机内温度升高至150°C后，加入抗氧剂、热稳定剂，保持30分钟后，逐渐降温至室温，并 静置2小时；（3)将静置料送入双螺杆挤出机，在165°C下，挤出制得可降解环保塑料。
[0010] 本发明取得的有益效果为： 本发明以聚乳酸为主要原料，聚乳酸(PLA)也称为聚丙交酯，属于聚酯家族，很多含淀 粉的农作物都可以作为制备聚乳酸的原料，聚乳酸的主要原料是玉米，所以聚乳酸俗称为 "玉米朔料"。聚乳酸具有良好的抗拉强度及延展度，可以用吹塑的方法制成薄膜，制成的薄 膜具有良好的光泽性和透明度，对人体无毒无害，适于制作食品级包装袋。；利用普鲁兰多 糖的高隔氧性，提高薄膜材料的隔氧性;利用淀粉与普鲁兰作为糖类物质在结构上的相似 性，并添加了聚己内酯，提高塑料整体的相容性。还加入了少量低密度聚乙烯，提高了塑料 的力学性能。本发明提供的可降解环保塑料在富氧及微生物的作用下会自动分解，弃后能 被自然界中微生物完全降解消化，最终生成二氧化碳和水。本发明的制备方法工艺简单、生 产效率高、工业化实施容易、可用普通塑料吹膜机进行生产。
【具体实施方式】
[0011]下面结合【具体实施方式】，进一步阐明本发明，应理解下述【具体实施方式】仅用于说 明本发明而不用于限制本发明的范围。
[0012] 实施例1 一种可降解环保塑料，由以下质量份的原料组成:聚乳酸40份;低密度聚乙烯15份;淀 粉10份;碳酸钙3份;普鲁兰多糖10份;氨基酸8份;聚己内酯5份;增塑剂5份，偶联剂3份，抗 氧剂1份;热稳定剂:1份。
[0013] 其中增塑剂为甘油。偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷。抗氧剂为对甲苯酚和三乙胺 按照2:1的质量比组成的混合物。热稳定剂为亚磷酸三苯酯。
[0014] 上述可降解环保塑料的制备方法，包括以下步骤:（1)将聚乳酸、低密度聚乙烯、淀 粉、碳酸钙、普鲁兰多糖、聚己内酯按配方量加入到高速混合机内，混合充分后，升温至1〇〇 °C时，依次加入氨基酸、增塑剂、偶联剂，继续搅拌混合，并升温至120 °C，保持45分钟；（2)将 混合机内温度升高至150°C后，加入抗氧剂、热稳定剂，保持30分钟后，逐渐降温至室温，并 静置2小时；（3)将静置料送入双螺杆挤出机，在165°C下，挤出制得可降解环保塑料。
[0015] 实施例2 一种可降解环保塑料，由以下质量份的原料组成:聚乳酸60份;低密度聚乙烯10份;淀 粉20份;碳酸钙6份;普鲁兰多糖5份;氨基酸15份;聚己内酯8份;增塑剂2份，偶联剂1份，抗 氧剂3份;热稳定剂:2份。
[0016] 其中增塑剂为乙二醇。偶联剂为异丙基三异十八酰钛酸酯。抗氧剂为对甲苯酚和 三乙胺按照4:1的质量比组成的混合物。热稳定剂为亚磷酸三苯酯。
[0017] 上述可降解环保塑料的制备方法，包括以下步骤:（1)将聚乳酸、低密度聚乙烯、淀 粉、碳酸钙、普鲁兰多糖、聚己内酯按配方量加入到高速混合机内，混合充分后，升温至1〇〇 °C时，依次加入氨基酸、增塑剂、偶联剂，继续搅拌混合，并升温至120 °C，保持45分钟；（2)将 混合机内温度升高至150°C后，加入抗氧剂、热稳定剂，保持30分钟后，逐渐降温至室温，并 静置2小时；（3)将静置料送入双螺杆挤出机，在165°C下，挤出制得可降解环保塑料。
[0018] 实施例3 一种可降解环保塑料，由以下质量份的原料组成:聚乳酸50份;低密度聚乙烯12份;淀 粉15份;碳酸钙5份;普鲁兰多糖8份;氨基酸12份;聚己内酯6份;增塑剂3份，偶联剂2份，抗 氧剂2份;热稳定剂:1.5份。
[0019] 其中增塑剂为聚乙二醇。偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷。抗氧剂为对甲苯酚和三 乙胺按照3:1的质量比组成的混合物。热稳定剂为亚磷酸三苯酯。
[0020]上述可降解环保塑料的制备方法，包括以下步骤:（1)将聚乳酸、低密度聚乙烯、淀 粉、碳酸钙、普鲁兰多糖、聚己内酯按配方量加入到高速混合机内，混合充分后，升温至100 °C时，依次加入氨基酸、增塑剂、偶联剂，继续搅拌混合，并升温至120 °C，保持45分钟；（2)将 混合机内温度升高至150°C后，加入抗氧剂、热稳定剂，保持30分钟后，逐渐降温至室温，并 静置2小时；（3)将静置料送入双螺杆挤出机，在165°C下，挤出制得可降解环保塑料。
[0021 ]各实施例的实验检测数据如下表：
本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以 上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说， 在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发 明的保护范围。
【主权项】
1. 一种可降解环保塑料，其特征在于，由以下质量份的原料组成：聚乳酸40~60份;低 密度聚乙烯10~15份;淀粉10~20份;碳酸钙3~6份;普鲁兰多糖5~10份;氨基酸8~15份； 聚己内酯5~8份;增塑剂2~5份，偶联剂1~3份，抗氧剂1~3份;热稳定剂:1~2份。2. 如权利要求1所述的可降解环保塑料，其特征在于，所述增塑剂为甘油、乙二醇或者 聚乙二醇。3. 如权利要求1所述的可降解环保塑料，其特征在于，所述偶联剂为乙烯基三乙氧基硅 烷或异丙基三异十八酰钛酸酯。4. 如权利要求1所述的可降解环保塑料，其特征在于，所述抗氧剂为对甲苯酚和三乙胺 按照2~4:1的质量比组成的混合物。5. 如权利要求1所述的可降解环保塑料，其特征在于，所述热稳定剂为亚磷酸三苯酯。6. -种权利要求1至5任意一项的可降解环保塑料的制备方法，其特征在于，包括以下 步骤:（1)将聚乳酸、低密度聚乙烯、淀粉、碳酸钙、普鲁兰多糖、聚己内酯按配方量加入到高 速混合机内，混合充分后，升温至l〇〇°C时，依次加入氨基酸、增塑剂、偶联剂，继续搅拌混 合，并升温至120°C，保持45分钟；（2)将混合机内温度升高至150°C后，加入抗氧剂、热稳定 剂，保持30分钟后，逐渐降温至室温，并静置2小时；（3)将静置料送入双螺杆挤出机，在165 °C下，挤出制得可降解环保塑料。
【专利摘要】本发明提供了一种可降解环保塑料及其制备方法，可降解环保塑料由以下质量份的原料组成：聚乳酸40～60份；低密度聚乙烯10～15份；淀粉10～20份；碳酸钙3～6份；普鲁兰多糖5～10份；氨基酸8～15份；聚己内酯5～8份；增塑剂2～5份，偶联剂1～3份，抗氧剂1～3份；热稳定剂：1～2份。本发明提供的可降解环保塑料在富氧及微生物的作用下会自动分解，弃后能被自然界中微生物完全降解消化，最终生成二氧化碳和水。同时。具有良好的抗拉强度及延展度，可以用吹塑的方法制成薄膜，制备方法工艺简单、生产效率高、工业化实施容易。
【IPC分类】C08K5/5425, C08L23/06, C08K13/02, C08L3/02, C08L5/00, C08K5/526, C08K5/053, C08K3/26, C08L67/04
【公开号】CN105566875
【申请号】CN201610102553
【发明人】陈俊俊
【申请人】陈俊俊
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2016年2月25日