專利名稱：熱塑性多元降解材料及其制品的生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于制造食品包裝容器的材料及工藝方法。
背景技術(shù)：
塑料制品的大量使用，極大的方便了人們的生活，隨之而來的負(fù)面影響不容忽視。地膜、購物袋、一次性發(fā)泡餐盒、面碗等塑料制品，在江河湖泊、城市鄉(xiāng)村隨處可見。由于它們的不可降解性造成觸目驚心的“白色污染”，對人類的生存環(huán)境構(gòu)成了嚴(yán)重的威脅。各地政府已頒發(fā)了限制使用一次性餐具的規(guī)定，隨著時(shí)間的推移，這種材料的餐具將被完全禁止使用。由于一次性餐具具有方便、衛(wèi)生的優(yōu)點(diǎn)，適應(yīng)現(xiàn)代化快節(jié)奏生活，亦為生活之所需，禁止使用給人們的工作和生活造成不便。因此，目前迫切需要找到一種可降解材料來制成一次性餐具提供人們使用。這種材料應(yīng)能滿足在自然界經(jīng)過一段時(shí)間可完全降解；能成型各種餐具；具有適當(dāng)硬度及一定的防磕碰性。
檢索中國專利及現(xiàn)有資料，例如1997.4.2公開號1146315公開了一種“可生物降解的一次性餐具的制造方法”，2000年6月21日公開號CN1256905A報(bào)道一種“全生物降解型一次性餐具其生產(chǎn)工藝及專用設(shè)備”，實(shí)踐檢驗(yàn)產(chǎn)品性能有一定不足。
目前的降解餐具多采用紙制品，然而在紙漿的制備過程中有三廢排放，且需要大量的木材。面對環(huán)保這個(gè)大前提，此種方法不可取。
目前降解制品按照降解途徑可分為光降解塑料制品和生物降解塑料制品。光降解塑料制品側(cè)重于光降解，在高溫多雨、多陰少晴、光照時(shí)間短的我國南方大部分地區(qū)不適用于此種降解制品。生物降解塑料制品側(cè)重于生物降解，在干燥低溫細(xì)菌繁殖條件較差的北方大部分地區(qū)，不適用于此種降解制品。我國幅員遼闊，氣候復(fù)雜多變，這些都不利于單純依靠光降解和生物降解的制品的廣泛使用。

發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)不足，本發(fā)明提供一種適應(yīng)性較強(qiáng)的多元復(fù)合降解材料及制品的生產(chǎn)工藝，旨在既能滿足人們對一次性餐具的需求，又能避免“白色污染”，保護(hù)人類生存環(huán)境，替代不可降解的一次性包裝用品。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的一種熱塑性多元降解材料，包含淀粉、樹脂、植物油脂、生物降解劑、光降解促進(jìn)劑、紫外線吸收劑、過渡金屬皂化物，其特征在于質(zhì)量比分別為淀粉30～70份、樹脂10～50份、植物油脂0.5～5份、生物降解劑0.2～0.7份、光降解促進(jìn)劑0.5～1.5份、紫外線吸收劑0.6～1.6份、過渡金屬皂化物0.003～0.005份。
所述淀粉可以為玉米淀粉、大米淀粉；所述樹脂可以為PP、PE、PUA、PS；所述植物油脂可以為花生油、菜籽油；所述生物降解劑可以為硬脂酸、不飽和脂肪酸；所述光降解促進(jìn)劑可以為硫酸銅、二茂鐵；所述紫外線吸收劑可以為二氧化鈦；所述過渡金屬皂化物可以為硬脂酸鈣、硬脂酸鋅。
該材料中還可加入適量添加劑，具體為硝酸胺、EAA、甘油脂。
利用所述熱塑性多元降解材料制品的生產(chǎn)工藝，其特征在于1)將所述材料混合攪拌均勻，至手捏能成形為度；2)送入36∶1同向雙螺桿擠出機(jī)合成擠出造粒；3)所述雙螺桿擠出機(jī)造粒過程中對混合料加溫，依次控制溫度50℃、60℃、90℃、120℃、150℃、180℃、195℃、195℃、210℃；4)將上述材料加入自行研制的已申請專利的餐具成型機(jī)，完成加溫、擠出、成型、冷卻、沖裁、包裝入庫過程。
利用本發(fā)明的生物降解材料和制造食品包裝容器的方法所生產(chǎn)的產(chǎn)品外觀質(zhì)量及感官，可以達(dá)到如下要求形狀及質(zhì)量形狀充實(shí)、對稱、均勻無裂紋、劃痕、穿孔及破損。
色澤白色或乳白色。
表面無油污、浮塵、霉斑。
本發(fā)明有益效果在于能大規(guī)模生產(chǎn)杯、碟、碗、盒等各種形狀容器，從產(chǎn)品的理化性能上完全可替代塑料包裝容器，而且防滲漏，易降解、無污染、降解前可回收作為有機(jī)肥料再利用。
具體實(shí)施例方式
下面，結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明。
配比1玉米淀粉70份、樹脂PE28份、植物油脂花生油0.5份、生物降解劑硬脂酸0.2份、光降解促進(jìn)劑硫酸銅0.5份、紫外線吸收劑二氧化鈦1.0份、過渡金屬皂化物硬脂酸鈣0.003份、添加劑硝酸胺0.197份。
配比2大米淀粉41份、樹脂PP50份、植物油脂玉米油5份、生物降解劑不飽和脂肪酸0.7份、光降解促進(jìn)劑二茂鐵1.5份、紫外線吸收劑二氧化鈦1.5份、過渡金屬皂化物硬脂酸鋅0.003份。
配比3玉米淀粉51份、樹脂PP45份、植物油脂花生油1份、生物降解劑不飽和脂肪酸0.5份、光降解促進(jìn)劑硫酸銅1份、紫外線吸收劑二氧化鈦0.5份、過渡金屬皂化物硬脂酸鈣0.002份。
采用自行研制成型機(jī)生產(chǎn)。先將上述配比1的材料，用于攪拌機(jī)混合攪拌均勻，攪拌機(jī)功率為15KW，轉(zhuǎn)速240轉(zhuǎn)/分，生產(chǎn)效率25kg/小時(shí)。
再將攪拌好的原料送入36∶1同向雙螺桿擠出機(jī)，并分別控制進(jìn)料段溫度50℃、60℃、90℃、120℃，壓縮段溫度150℃、180℃、195℃，計(jì)量段溫度195℃，機(jī)頭溫度210℃。
接著將上述材料送入自行研制餐具成型機(jī)，完成加溫、擠出、成型、冷卻、沖裁、包裝入庫過程。
權(quán)利要求
1.一種熱塑性多元降解材料，包含淀粉、樹脂、植物油脂、生物降解劑、光降解促進(jìn)劑、紫外線吸收劑、過渡金屬皂化物，其特征在于質(zhì)量比分別為淀粉30～70份、樹脂10～50份、植物油脂0.5～5份、生物降解劑0.2～0.7份、光降解促進(jìn)劑0.5～1.5份、紫外線吸收劑0.6～1.6份、過渡金屬皂化物0.003～0.005份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述降解材料，其特征在于所述淀粉可以為玉米淀粉、大米淀粉；所述樹脂可以為PP、PE、PUA、PS；所述植物油脂可以為花生油、菜籽油；所述生物降解劑可以為硬脂酸、不飽和脂肪酸；所述光降解促進(jìn)劑可以為硫酸銅、二茂鐵；所述紫外線吸收劑可以為二氧化鈦；所述過渡金屬皂化物可以為硬脂酸鈣、硬脂酸鋅。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述降解材料，其特征在于該材料中還可加入適量添加劑，具體為硝酸胺、EAA、甘油脂。
4.利用權(quán)利要求1所述熱塑性多元降解材料制品的生產(chǎn)工藝，其特征在于1)將所述材料混合攪拌均勻，至手捏能成形為度；2)送入36∶1同向雙螺桿擠出機(jī)合成擠出造粒；3)所述雙螺桿擠出機(jī)造粒過程中對混合料加溫，依次控制溫度50℃、60℃、90℃、120℃、150℃、180℃、195℃、195℃、210℃；4)將上述材料加入自行研制的已申請專利的餐具成型機(jī)，完成加溫、擠出、成型、冷卻、沖裁、包裝入庫過程。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種熱塑性多元降解材料及其制品的生產(chǎn)工藝，旨在既能滿足人們對一次性餐具的需求，又能避免“白色污染”。熱塑性多元降解材料含有淀粉、樹脂、植物油脂、生物降解劑、光降解促進(jìn)劑、紫外線吸收劑、過渡金屬皂化物，將上述材料加入自行研制的餐具成型機(jī)控制生產(chǎn)工藝完成加溫、擠出、成型、冷卻、沖裁、包裝入庫過程。本發(fā)明能大規(guī)模生產(chǎn)杯、碟、碗、盒等各種形狀容器。從產(chǎn)品的理化性能上完全可替代塑料包裝容器，而且防滲漏，易降解、無污染、降解前可回收作為有機(jī)肥料再利用。
文檔編號C08L3/00GK1530389SQ0311977
公開日2004年9月22日 申請日期2003年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月12日
發(fā)明者關(guān)明輝, 楊清栓, 孫世鳴 申請人:關(guān)明輝, 楊清栓, 孫世鳴