微生物降解塑料的制作方法

文档序号:4486053阅读:1146来源:国知局
专利名称:微生物降解塑料的制作方法
技术领域
本发明涉及到生物降解塑料领域,特别是一种微生物降解塑料的生产方法。 现有技术目前中国研究成功的可降解、安全生物降解塑料有如下几种高分子化合物PVB 降解塑料,淀粉基完全生物降解塑料,直链淀粉热塑性塑料PVA淀粉塑料,聚乳酸酯生物塑 料等约有十几个品种。从实践实用上看,存在或多或少的缺陷,如PLA不成膜,只能生产注 塑产品,有生产工艺复杂、生产成本高,有的需要进口设备、进口原料,生产成本均在石油塑 料PE、PP的2-3倍以上。目前只能用于部分产品,不能被大众化用户所接受,国家也未大规 模推应用。

发明内容
本发明总结中国研究降解塑料的历史和经验教训,二十余年来取得了重大进展, 但距离国家要求的物美价廉还差甚远,经过多年的努力,研究出一种微生物降解塑料,它不 但使用废弃后完全生物降解,而且生产工艺简单,生产成本低,能与石油塑料PE、PP比价 格。此微生物降解塑料功能性齐全,农用、食品包装、医用器皿、饮料瓶等,可广泛应用到聚 乙烯、聚丙烯领域中去。本发明是这样实现的以食用级甘油树酯、聚合甘油酯、复合蛋白质、黄原酸酯为 重要原料,加入相容剂、增强剂、增韧剂、改性剂、高分子螫合剂、分散剂、降解促进剂,通过 高速混合,双螺杆挤出造粒即成为微生物降解塑料颗粒。按重量配比是甘油树酯30-33%聚合甘油酯10-13%复合蛋白质30-33%黄原酸酯5-8%相容剂5-7%增强剂5-7%增韧剂3-5%改性剂2-5%高分子螫合剂 5-9%分散剂3-6%
降解促进剂2-4%其生产工艺流程是1、将甘油树酯和聚合甘油酯加入到高速混合机内,在300转/分下混合,至料温升 到120°C时,依次加入复合蛋白质、黄原酸酯、相容剂、增强剂、增韧剂、改性剂、高分子螫合 剂、分散剂、降解促进剂,继续300转/分下混合,至料温130°C时,改用800转/分高速混合,至料温达到155°C,停止混合,把料放出,在室温下静置2小时;2、将静置料送入双螺杆挤出造粒机,在155°C至175°C下,挤出造粒,即成为微生 物降解塑料颗粒。本发明的有益效果是用于替代石油产品聚乙烯、聚丙烯等非降解塑料,减少“白 色污染”,节约石油资源,包装食品无微毒的安全塑料。确保人们身体健康,减少石油塑料对 食品包装的危害。
实施例(一)甘油树酯用200目玉米食用淀粉60公斤,加入到高速混合机内,加入30公斤皂化机甘油, 在300转/分下混合,料温达到110°C时,用800转/分高速混合,至料温130°C时,停止混 合,放粒冷却,在室温(20°C)下,静置24小时,即为甘油树酯。( 二)聚合甘油酯甘油在碱性催化剂下,经高温加热(270°C ),分子间进行脱水分摊,可生成聚合甘 油酯。聚合甘油酯是油合物,有二聚三聚四聚,直至十几聚,聚合程度控制取决于工艺条件, 本产品使用是三聚甘油酯。(三)复合蛋白质用70%的乙醇溶液浸泡玉米,按重量配比,70%的乙醇,玉米种子3 1混合,浸泡 10天后,用水稀释浸泡液,玉米蛋白质变沉淀,通过烘干,按重量配比,玉米蛋白质和豌豆蛋 白质1 1混合,即为复合蛋白质。(四)黄原酸酯以含量高的木质纤维素溶解浆为原料,经碱化,以重量配比18%的固含30%的苛 性钠溶液,浸泡、压榨、粉碎等过程。制得碱化纤维素,再经老化后,加入二硫化碳,使之黄化 成黄原酸酯,也有市售黄原酸酯。(五)相容剂超高密度PE,与萜烯树酯,按重量配比1 1,在高速混合机内在300转/分下,控 温120°C,混合10分钟,放出冷却,即成为相容剂。(六)增强剂按重量配比,将改性聚丁二酸丁二醇酯(PBS)与脂肪石油树脂碳五1 1混合,在 捏合机中,控温120°C,捏合10分钟,放出冷却即为增强剂。(七)增韧剂乙烯-醋酸乙烯共聚物,有高压法、溶液法、乳液化生产,用高压法生产后的EVA, VA含量在14%的产品,为本配方的增韧剂。(八)改性剂改性剂为纤维素酯,它是以精制的纤维素为原料,经于醋酸反应生成结合醋酸量 达61. 5% -62. 5%,酯化度()约为300的三醋酸纤维素酯。(九)高分子螫合剂按重量配比,将壳聚糖50、海藻酸钠30%,干酪素20 %,放入捏合机中,控温 120°C,捏合10分钟,放出冷却,即为高分子螫合剂。
(十)分散剂分散剂使用聚己内酯,分子量60000的粒状产品。(十一)降解促进剂玉米生产淀粉前必须用亚硫酸浸泡,浸泡的溶液浓缩即为玉米浆,再浓缩剩下的 固体物,通过干燥,滤网过滤即为降解促进剂。
权利要求
一种微生物降解塑料,它的重量配比是甘油树酯 30 33%聚合甘油酯10 13%复合蛋白质30 33%黄原酸酯 5 8%相容剂5 7%增强剂5 7%增韧剂3 5%改性剂2 5%高分子螫合剂 5 9%分散剂3 6%降解促进剂2 4%微生物降解塑料的生产工艺流程是(1)将甘油树酯和聚合甘油酯加入到高速混合机内,在300转/分下混合,至料温升到120℃时,依次加入复合蛋白质、黄原酸酯、相容剂、增强剂、增韧剂、改性剂、高分子螫合剂、分散剂、降解促进剂,继续300转/分下混合,至料温130℃时,改用800转/分高速混合,至料温达到155℃,停止混合,把料放出,在室温下静置2小时;(2)将静置料送入双螺杆挤出造粒机,在155℃至175℃下,挤出造粒,即成为微生物降解塑料颗粒。
2.如权利要求1所述,微生物降解塑料,它的技术特征是(1)甘油树酯用200目玉米食用淀粉60公斤,加入到高速混合机内,加入30公斤皂化机甘油,在 300转/分下混合,料温达到110°C时,用800转/分高速混合,至料温130°C时,停止混合, 放粒冷却,在室温(20°C )下,静置24小时,即为甘油树酯;(2)聚合甘油酯甘油在碱性催化剂下,经高温加热(270°C ),分子间进行脱水分摊,可生成聚合甘油 酯,聚合甘油酯是油合物,有二聚三聚四聚,直至十几聚,聚合程度控制取决于工艺条件,本 产品使用是三聚甘油酯;(3)复合蛋白质用70%的乙醇溶液浸泡玉米,按重量配比,70%的乙醇,玉米种子3 1混合,浸泡10 天后,用水稀释浸泡液,玉米蛋白质变沉淀,通过烘干,按重量配比,玉米蛋白质和豌豆蛋白 质1 1混合,即为复合蛋白质;(4)黄原酸酯以含量高的木质纤维素溶解浆为原料,经碱化,以重量配比18%的固含30%的苛性钠 溶液,浸泡、压榨、粉碎等过程,制得碱化纤维素,再经老化后,加入二硫化碳,使之黄化成黄 原酸酯,也有市售黄原酸酯;(5)相容剂超高密度PE,与萜烯树酯,按重量配比1 1,在高速混合机内在300转/分下,控温 120°C,混合10分钟,放出冷却,即成为相容剂;(6)增强剂按重量配比,将改性聚丁二酸丁二醇酯(PBS)与脂肪石油树脂碳五1 1混合,在捏合 机中,控温120°C,捏合10分钟,放出冷却即为增强剂;(7)增韧剂乙烯-醋酸乙烯共聚物,有高压法、溶液法、乳液化生产,用高压法生产后的EVA,VA含 量在14%的产品,为本配方的增韧剂;(8)改性剂改性剂为纤维素酯,它是以精制的纤维素为原料,经于醋酸反应生成结合醋酸量达 61.5% -62. 5%,酯化度()约为300的三醋酸纤维素酯;(9)高分子螫合剂按重量配比,将壳聚糖50、海藻酸钠30%,干酪素20%,放入捏合机中,控温120°C,捏 合10分钟,放出冷却,即为高分子螫合剂;(10)分散剂分散剂使用聚己内酯,分子量60000的粒状产品;(11)降解促进剂玉米生产淀粉前必须用亚硫酸浸泡,浸泡的溶液浓缩即为玉米浆,再浓缩剩下的固体 物,通过干燥,滤网过滤即为降解促进剂。
全文摘要
本发明公开了一种微生物降解塑料的生产方法,是以甘油、树枝,复合甘油枝、复合蛋白质、黄原酸枝为主要材料,加入相容剂、增强剂、增韧剂、改性剂、高分子整合剂、分散剂、降解促进剂,通过高低速混合,双螺杆挤出造粒机制成的微生物降解塑料颗粒。可广泛应用于吹膜、片材、注塑产品、产品废弃后可达到完全生物降解。生产工艺简单生产成本低,产品可以PE、PP交联和接枝。
文档编号B29C47/92GK101921412SQ20101017319
公开日2010年12月22日 申请日期2010年5月17日 优先权日2010年5月17日
发明者徐朝顺 申请人:徐朝顺
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1