本发明涉及一种环保可降解可焚烧化肥包装袋材料,属于塑料改性与环保新材料
技术领域:
。
背景技术:
:聚烯烃塑料薄膜应用广泛应用购物袋、垃圾袋、包装袋和农用地膜等,并且随着社会发展塑料薄膜的应用量还将持续快速增长。聚烯烃塑料是以石油为原料制成的树脂,而石油是不可再生资源。聚乙烯化学稳定性好,难自然降解,大量聚乙烯薄膜仅仅使用一次后便丢弃,废旧塑料制品所造成的“白色污染”日趋严重。超细无机粉体应用于塑料薄膜的填充,不仅减少了塑料的用量,节约了成本,也对环保保护起了不可忽略的作用。无机粉体与光降解剂复合使用,有利于促进塑料的光降解速率和效率。无机粉体与发泡剂复合使用,利用微发泡多孔结构与无机物高导热性促进塑料热氧降解和快速完全焚烧。由于化肥对其包装袋的表面造成一定的污染,因此化肥包装袋回收利用存在一定的风险,其更适合于降解或焚烧处理。技术实现要素:本发明的目的在于提供一种环保可降解可焚烧化肥包装袋材料。本发明所采取的技术方案是:一种环保可降解可焚烧化肥包装袋材料,按质量份包括以下组分:聚烯烃60~90份,超细无机粉体30~60份,活化剂0.5~1份,润滑剂0.5~2份,改性剂1~3份,光降解剂0.1~0.5份,发泡剂0.01~0.03份。所述的聚烯烃为高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯中的至少一种。所述的超细无机粉体为碳酸钙、滑石粉、硫酸钡中的至少一种,其目数为1500目。所述的活化剂为硬脂酸、硅烷、钛酸酯、铝锆酸酯、铝酸酯中的至少一种。所述的润滑剂为聚乙烯蜡、乙撑双硬脂酰胺、硬脂酸单甘脂、硬脂酸三甘酯中的至少一种。所述的改性剂为热塑性弹性体马来酸酐接枝物中的至少一种。所述的光降解剂为硬脂酸铈、硬脂酸镧、硬脂酸铁、二乙二硫代氨基甲酸铁、二丁基二硫代氨基甲酸铁、二氧化钛中的至少一种。所述的发泡剂为偶氮化合物、碳酸盐、微胶囊发泡剂中的至少一种。所述的一种环保可降解可焚烧化肥包装袋材料的制备方法,包括以下步骤:1)粉体活化:将无机粉体加入高速混合机中,搅拌加热至110℃,加入活化剂,在750rpm速率下搅拌10分钟,出料;2)将物料放入低速混合机冷混,加入聚烯烃、润滑剂、改性剂、光降解剂和发泡剂,在250rpm速率下搅拌10分钟出料;3)挤出造粒:将步骤2)中混合均匀的物料加入双螺杆挤出机塑化挤出造粒,挤出机温度140~160℃,风冷热切得到材料;4)将步骤3)中制备的材料经吹膜机吹制成塑料薄膜袋。本发明的有益效果是:本发明采用超细无机粉体与微量发泡剂复合使用,利用微发泡多孔结构与无机物高导热性促进塑料热氧降解和快速完全焚烧,采用光降解剂使制备的包装袋在废弃过程中经光照快速降解。所制备得到的化肥包装袋可降解,可快速焚烧处理,焚烧完全并降低焚烧产生的有害气体,从而解决了传统化肥包装袋不可降解、难废弃处理及二次污染的问题。具体实施方式一种环保可降解可焚烧化肥包装袋材料,按质量份包括以下组分:聚烯烃60~90份,超细无机粉体30~60份,活化剂0.5~1份,润滑剂0.5~2份,改性剂1~3份,光降解剂0.1~0.5份,发泡剂0.01~0.03份。优选的,所述的聚烯烃为高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯中的至少一种。优选的,所述的超细无机粉体为碳酸钙、滑石粉、硫酸钡中的至少一种,其目数为1500目。优选的,所述的活化剂为硬脂酸、硅烷、钛酸酯、铝锆酸酯、铝酸酯中的至少一种;进一步优选的,其中所述的硅烷为KH550。优选的,所述的润滑剂为聚乙烯蜡、乙撑双硬脂酰胺、硬脂酸单甘脂、硬脂酸三甘酯中的至少一种。优选的,所述的改性剂为热塑性弹性体、马来酸酐接枝物中的至少一种;进一步优选的,所述的热塑性弹性体为EPDM,所述的马来酸酐接枝物为马来酸酐接枝聚烯烃。优选的,所述的光降解剂为硬脂酸铈、硬脂酸镧、硬脂酸铁、二乙二硫代氨基甲酸铁、二丁基二硫代氨基甲酸铁、二氧化钛中的至少一种。优选的,所述的发泡剂为偶氮化合物、碳酸盐、微胶囊发泡剂中的至少一种;进一步优选的,所述的偶氮化合物为偶氮二甲酰胺,所述的碳酸盐为碳酸氢钠。所述的一种环保可降解可焚烧化肥包装袋材料的制备方法,包括以下步骤:1)粉体活化:将无机粉体加入高速混合机中,搅拌加热至110℃,加入活化剂,在750rpm速率下搅拌10分钟,出料;2)将物料放入低速混合机冷混,加入聚烯烃、润滑剂、改性剂、光降解剂和发泡剂,在250rpm速率下搅拌10分钟出料;3)挤出造粒:将步骤2)中混合均匀的物料加入双螺杆挤出机塑化挤出造粒,挤出机温度140~160℃,风冷热切得到材料;4)将步骤3)中制备的材料经吹膜机吹制成塑料薄膜袋。以下通过具体的实施例对本发明的内容作进一步详细的说明。实施例1:一种环保可降解可焚烧化肥包装袋材料,由以下质量份的组分组成:高密度聚乙烯60份,超细碳酸钙60份,铝酸酯1份,聚乙烯蜡2份,热塑性弹性体3份,硬脂酸铈0.1份,偶氮二甲酰胺0.01份。按照本发明技术方案所述方法进行材料的制备:将碳酸钙加入高速混合机中,搅拌加热至110℃,加入铝酸酯活化剂,高速搅拌10分钟,出料。将物料放入低速混合机冷混,加入高密度聚乙烯、聚乙烯蜡、热塑性弹性体、硬脂酸铈和偶氮二甲酰胺,继续搅拌10分钟出料。混合均匀的物料加入双螺杆挤出机塑化挤出造粒,挤出机温度160℃,风冷热切得到材料。将制备的材料经吹膜机吹制成薄膜包装袋。实施例2:一种环保可降解可焚烧化肥包装袋材料,由以下质量份的组分组成:高密度聚乙烯40份,低密度聚乙烯30,超细碳酸钙30份,硬脂酸0.7份,乙撑双硬脂酰胺1份,热塑性弹性体2份,硬脂酸镧0.3份,偶氮二甲酰胺0.02份。按照本发明技术方案所述方法进行材料的制备:将碳酸钙加入高速混合机中,搅拌加热至110℃,加入铝酸酯活化剂,高速搅拌10分钟,出料。将物料放入低速混合机冷混,加入高密度聚乙烯、聚乙烯蜡、热塑性弹性体、硬脂酸铈和偶氮二甲酰胺,继续搅拌10分钟出料。混合均匀的物料加入双螺杆挤出机塑化挤出造粒,挤出机温度150℃,风冷热切得到材料。将制备的材料经吹膜机吹制成薄膜包装袋。实施例3:一种环保可降解可焚烧化肥包装袋材料,由以下质量份的组分组成:高密度聚乙烯50份,线性低密度聚乙烯30,超细滑石粉50份,硅烷KH5500.8份,硬脂酸单甘脂1.5份,马来酸酐接枝聚烯烃1份,硬脂酸铁0.2份,碳酸氢钠0.02份。按照本发明技术方案所述方法进行材料的制备:将碳酸钙加入高速混合机中,搅拌加热至110℃,加入铝酸酯活化剂,高速搅拌10分钟,出料。将物料放入低速混合机冷混,加入高密度聚乙烯、聚乙烯蜡、马来酸酐接枝聚烯烃、硬脂酸铈和偶氮二甲酰胺,继续搅拌10分钟出料。混合均匀的物料加入双螺杆挤出机塑化挤出造粒,挤出机温度140℃,风冷热切得到材料。将制备的材料经吹膜机吹制成薄膜包装袋。实施例4:一种环保可降解可焚烧化肥包装袋材料,由以下质量份的组分组成:高密度聚乙烯60份,线性低密度聚乙烯30,超细滑石粉30份,钛酸酯0.5份,硬脂酸三甘酯1份,热塑性弹性体1份,二乙二硫代氨基甲酸铁0.5份,微胶囊发泡剂0.01份。按照本发明技术方案所述方法进行材料的制备:将碳酸钙加入高速混合机中,搅拌加热至110℃,加入铝酸酯活化剂,高速搅拌10分钟,出料。将物料放入低速混合机冷混,加入高密度聚乙烯、聚乙烯蜡、热塑性弹性体、硬脂酸铈和偶氮二甲酰胺,继续搅拌10分钟出料。混合均匀的物料加入双螺杆挤出机塑化挤出造粒,挤出机温度140℃,风冷热切得到材料。将制备的材料经吹膜机吹制成薄膜包装袋。实施例5:一种环保可降解可焚烧化肥包装袋材料,由以下质量份的组分组成:高密度聚乙烯30份,线性低密度聚乙烯60,超细硫酸钡30份,铝锆酸酯0.5份,硬脂酸三甘酯0.5份,聚乙烯蜡0.5份,马来酸酐接枝聚烯烃3份,二丁基三硫代氨基甲酸铁0.2份,二氧化钛0.2份,偶氮二甲酰胺0.03份。按照本发明技术方案所述方法进行材料的制备:将碳酸钙加入高速混合机中,搅拌加热至110℃,加入铝酸酯活化剂,高速搅拌10分钟,出料。将物料放入低速混合机冷混,加入高密度聚乙烯、聚乙烯蜡、马来酸酐接枝聚烯烃、硬脂酸铈和偶氮二甲酰胺,继续搅拌10分钟出料。混合均匀的物料加入双螺杆挤出机塑化挤出造粒,挤出机温度140℃,风冷热切得到材料。将制备的材料经吹膜机吹制成薄膜包装袋。实施例6:一种环保可降解可焚烧化肥包装袋材料,由以下质量份的组分组成:高密度聚乙烯30份,低密度聚乙烯60,超细硫酸钡60份,铝锆酸酯0.5份,钛酸酯0.5份,硬脂酸三甘酯0.5份,乙撑双硬脂酰胺0.5份,马来酸酐接枝聚烯烃1份,热塑性弹性体2份,硬脂酸铈0.2份,二氧化钛0.1份,偶氮二甲酰胺0.01份,微胶囊发泡剂0.01。按照本发明技术方案所述方法进行材料的制备:将碳酸钙加入高速混合机中,搅拌加热至110℃,加入铝酸酯活化剂,高速搅拌10分钟,出料。将物料放入低速混合机冷混,加入高密度聚乙烯、聚乙烯蜡、马来酸酐接枝聚烯烃、硬脂酸铈和偶氮二甲酰胺,继续搅拌10分钟出料。混合均匀的物料加入双螺杆挤出机塑化挤出造粒,挤出机温度140℃,风冷热切得到材料。将制备的材料经吹膜机吹制成薄膜包装袋。将上述实施例1~6制备的材料和薄膜样品进行性能测试,结果如表1所示。断裂生产率保留率的检测采用GB/T9344塑料氙灯光源暴露试验方法和GB13022进行断裂伸长率测试。无机粉体含量按照GB/T9345塑料灰分的测定方法进行检测。所制备的包装袋在废弃过程中经过光照快速降解,也可以集中焚烧处理,焚烧速率快且不产生有害气体。表1产品性能实施例光降解后断裂生产率保留率(%)无机粉体含量(%)PE膜≥50实施例1≤550实施例2≤530实施例3≤538实施例4≤525实施例5≤525实施例6≤540当前第1页1 2 3