專利名稱:可降解復合膠及其配成的注塑原料和使用方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種可降解的含淀粉樹脂,特別涉及一種可降解復合膠及 其配成的注塑原料和使用方法。
背景技術:
現(xiàn)有的可降解塑料或者成本高,或者強度差,或者不易降解。2006年 05月17日公開的、公開號為CN 1771784A中國發(fā)明專利申請公開了一種 "可自然降解的環(huán)?;ㄅ杓捌渲圃旆椒?,該環(huán)?;ㄅ璨捎梅鬯榈闹参锢w維 及膠粘劑制成,其中膠粘劑由氧化淀粉與聚乙烯醇(PVA)或聚己內酯 (PCL)、或氨基塑料模塑粉中的一種或多種混合而成。通過調節(jié)氧化淀粉 的用料比,可以效地調節(jié)其強度和降解性,找到最佳平衡點。
但是其原料熔融后,流動性差,僅能適應模壓加工方法,缺陷在于 1、耗費大量人力,自動化程度低;2、生產效率低;3、產品局限于某些 形狀的容器。無法生產結構較為復雜的產品。
發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的技術問題是如何克服現(xiàn)有可降解材料的上述缺陷,提 供一種可降解復合膠及其配成的注塑原料和使用方法。
為解決上述技術問題,本發(fā)明可降解復合膠包含1份重的糊化淀粉、 0.25-4份重的氨基樹脂和適量的水,呈糊狀。 作為優(yōu)化,所述氨基樹脂為尿醛樹脂。作為優(yōu)化,所述氨基樹脂包括尿醛樹脂和三聚氰胺甲醛樹脂,二者重 量比為1: 0.1 0.6。
作為優(yōu)化,所述淀粉為氧化淀粉。
本發(fā)明注塑原料包括植物纖維粉(過80 120目篩),還包括潤滑劑和
前述的可降解復合膠,三者混合,其重量比為可降解復合膠植物纖維 粉潤滑劑=2~4: 5.8~7.5: 0.1~0.4,其含水量控制在濕潤量(S卩注塑原 料攥在手中,不會從指縫中漏出,伸開手撐后,又能自然散開,既不粘手, 又不太干)。太濕則略作烘干,太干則加少量水略作濕潤。
植物纖維粉可選用稻殼粉、竹粉、木粉、椰子殼粉以及其他可粉碎的 農作物的殼、莖等部分。
本發(fā)明可降解復合膠的制備方法,包括下述步驟
1) 、將一定重量的淀粉加入適量的熱水或堿溶液,糊化20 60分鐘,
得糊狀液體A;
2) 、向糊狀液體A中加入相應重量的尿醛樹脂和相應重量的三聚氰
胺甲醛樹脂,攪拌均勻,即得糊狀的可降解復合膠。
淀粉、尿醛樹脂和三聚氰胺甲醛樹脂,三者用量比符合前述的要求。 本發(fā)明可降解復合膠用于注塑時的使用方法,包括下述步驟-
1)、分別取20~40%重的前述的可降解復合膠、58%~75%重、過80~120 目篩的植物纖維粉和1~4%重的潤滑劑,配成均勻的混合物,其含水量控 制在濕潤量;
2)、將步聚1)所得混合物加入注塑機的料桶中,導入注塑機,加熱 成熔融狀,注射進入模具,出模成型。
選用柱塞式傳遞注塑機預熱溫度為90 110°C,模具溫度為130~175°C,成型壓力為140 420MPa;選用螺桿式注塑機的料桶溫度為75 90°C , 模具溫度為140~170°C,成型壓力最小為240MPa。
淀粉或氧化淀粉經過糊化后,體積極大膨脹,密度大大地減小,與尿醛 樹脂、三聚氰胺甲醛樹脂中的較充分的酯化交聯(lián),采用氧化淀粉,酯化交
聯(lián)度更高。
本可降解復合膠密度比較小,覆蓋面比較大,熔融后符合注塑所需要 的流動性要求,能將植物纖維粉有效地粘接起來。
其注塑原料相對于中國專利文獻CN 1771784A公開的配方,可以滿足
注塑要求,而使用注塑機注塑加工,自動化程度高、生產效率高、不受限 于形狀,可以產品工業(yè)結構件、生活用品、 一次性用品、餐具等各種產品, 而且其成本也不高,利用本發(fā)明制成的注塑件可在很多場合下取代硬質塑料。
具體實施例方式
實施例1:按下述步驟制備可降解復合膠1:
1) 、將10kg淀粉加入適量的熱水,糊化20分鐘,得糊狀液體A;
2) 、向糊狀液體A中加入2.5kg尿醛樹脂,在80'C溫度下,攪拌IO 分鐘,即得糊狀的可降解復合膠l。
所得可降解復合膠1包含10kg糊化淀粉、2.5kg尿醛樹脂和適量的水。
實施例2:按下述步驟制備可降解復合膠2:
1) 、將10kg淀粉加入適量的堿溶液,PH值控制在8 9,糊化60分
鐘,得糊狀液體A;
2) 、向糊狀液體A中加入4kg尿醛樹脂,在2(TC溫度下,攪拌40分鐘,即得糊狀的可降解復合膠2。
所得可降解復合膠2包含10kg糊化淀粉、4kg尿醛樹脂和適量的水。
實施例3:按下述步驟制備可降解復合膠3:
1) 、將10kg淀粉加入適量的熱水,糊化40分鐘,得糊狀液體A;
2) 、向糊狀液體A中加入3kg尿醛樹脂,在60'C溫度下,攪拌25 分鐘,即得糊狀的可降解復合膠3。
所得可降解復合膠3包含10kg糊化淀粉、3kg尿醛樹脂和適量的水。 將所得可降解復合膠l、 2、 3,分別按下述方法進行注塑加工
1) 、分別取20%重的可降解復合膠、75%重的植物纖維粉和5%重的 潤滑劑,配成均勻的混合物,其含水量控制在濕潤量;
2) 、將步聚1)所得混合物加入注塑機的料桶中,導入注塑機,加熱 成熔融狀,注射進入模具,出模成型。
結果可降解復合膠1、 2、 3制備的注塑件均表現(xiàn)較高的機械強度; 廢棄后,丟到自然環(huán)境中,均可在1 2年內完全降解。
將可降解復合膠、植物纖維粉和潤滑劑的重量百分比分別調整為-40%、 58%和2%,重復上述注塑加工,結果大致相同。
將可降解復合膠、植物纖維粉和潤滑劑的重量百分比分別調整為33 %、 66%和1%,重復上述注塑加工,結果大致相同。
注塑加工時,步驟1)所得均勻的混合物實際上單獨構成了一種產品 ——注塑原料。在密封條件下,可以保存一定時間。使用前,需要檢査、 調整其含水量,使其保持濕潤量的水。太濕則略作烘干,太干則加少量水 略作濕潤。用10份重的尿醛樹脂和1份重的三聚氰胺甲醛樹脂代替單純的尿醛
樹脂,分別重復實施例l、 2、 3的方法,得可降解復合膠4、 5、 6。 按照前述方法和比例,進行注塑加工。所得注塑件同樣表現(xiàn)出較好的機械 強度和降解性。
用10份重的尿醛樹脂和3份重的三聚氰胺甲醛樹脂代替單純的尿醛 樹脂,分別重復實施例l、 2、 3的方法,得可降解復合膠7、 8、 9。 按照前述方法和比例,進行注塑加工,所得注塑件也表現(xiàn)出較好的機械強 度和降解性。
四、
用10份重的尿醛樹脂和6份重的三聚氰胺甲醛樹脂代替單純的尿醛 樹脂,分別重復實施例l、 2、 3的方法,得可降解復合膠IO、 11、 12。 按照前述方法和比例,進行注塑加工,所得注塑件也表現(xiàn)出較好的機械強
度和降解性。
用其他氨基樹脂代替尿醛樹脂或其中添加其他氨基樹脂,制備本發(fā)明 可降解復合膠,結果相似。
氨基樹脂優(yōu)選重量比為1: 0.1 0.6的尿醛樹脂、三聚氰胺甲醛樹脂的 混合物;淀粉優(yōu)選氧化淀粉,按照前述方法制備可降解復合膠,并用于注 塑加工,所得注塑件在同等形狀、尺寸下,機械強度堪比工程塑料,可在 多種場合替代工程塑料或金屬件,略。
權利要求
1、一種可降解復合膠,包含1份重的糊化淀粉、0.25-4份重的氨基樹脂和適量的水,呈糊狀。
2、 根據權利要求1所述的可降解復合膠,其特征在于所述氨基樹脂為尿醛樹脂。
3、 根據權利要求1所述的可降解復合膠,其特征在于所述氨基樹脂包括尿醛樹脂和三聚氰胺甲醛樹脂,二者重量比為h 0.1~0.6。
4、 根據權利要求1或2或3所述的可降解復合膠,其特征在于所述淀粉為氧化淀粉。
5、 一種注塑原料,包括植物纖維粉,其特征在于還包括潤滑劑和權利要求1或2或3或4所述的可降解復合膠,三者混合,其重量比為可降解復合膠植物纖維粉潤滑劑=2~4: 5.8 7.5: 0.1 0.4,其其含水量控制在濕潤量。
6、 權利要求3所述的可降解復合膠的制備方法,包括下述步驟1) 、將一定重量的淀粉加入適量的熱水或堿溶液,糊化20 60分鐘,得糊狀液體A;2) 、向糊狀液體A中加入相應重量的尿醛樹脂和相應重量的三聚氰胺甲醛樹脂,攪拌均勻,即得糊狀的可降解復合膠。
7、 權利要求4所述的可降解復合膠用于注塑時的使用方法,包括下述 步驟1 )、分別取20 40%重的權利要求4所述的可降解復合膠、58% 75% 重的植物纖維粉和1 4%重的潤滑劑,配成均勻的混合物,其含水量控制在濕潤量;2)、將步聚l)所得混合物加入注塑機的料桶中,導入注塑機,加熱成熔融狀,注射進入模具,出模成型。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種可降解復合膠及其配成的注塑原料和使用方法?,F(xiàn)有的可降解塑料或者成本高,或者強度差,或者不易降解、或者不便加工。為此,本發(fā)明可降解復合膠包含1份重的糊化淀粉、0.25-4份重的氨基樹脂和適量的水,呈糊狀。本發(fā)明注塑原料包括植物纖維粉還包括潤滑劑和前述可降解復合膠,三者混合,其重量比為植物纖維粉∶可降解復合膠∶潤滑劑=2~4∶5.8~7.5∶0.1~0.4,其含水量控制在濕潤量。本發(fā)明還公開了可降解復合膠的制備方法和注塑時的使用方法。利用本發(fā)明制成的注塑件可在很多場合下取代硬質塑料。
文檔編號C08L3/10GK101633748SQ200810029700
公開日2010年1月27日 申請日期2008年7月23日 優(yōu)先權日2008年7月23日
發(fā)明者張錫齡, 梁海彪 申請人:珠海綠科環(huán)保制品企業(yè)有限公司