一種生物基塑料制品材料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種生物基塑料制品材料，由20％～60％(重量)的生物基塑料和50％～80％(重量)的聚丙烯塑料組成，其中所述的生物基塑料大豆蛋白和淀粉基生物塑料，所述大豆蛋白與所述淀粉的比例為1:2.8。與傳統(tǒng)的合成塑料制品相比，生物質(zhì)合成塑料在透光率、透氧率、耐熱性、韌性、柔軟性、彈性和抗拉強度及抗老化性能上優(yōu)于普通合成塑料制品，且生物質(zhì)合成塑料不僅大大降低了制造成本，生物塑料制品材料在土壤中完全分解的時間為3～6個月，分解產(chǎn)物為優(yōu)質(zhì)的有機肥料。
【專利說明】一種生物基塑料制品材料

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種生物基塑料制品材料，屬于塑料制品材料領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著塑料工業(yè)的迅猛發(fā)展，由此產(chǎn)生的環(huán)境問題也日益突出。塑料制品的廢棄物 占到城市垃圾總量的10%和體積的30%。由于塑料的主要成分合成樹脂在自然環(huán)境下分 解的速度非常緩慢，且對土地有極大的危害，改變其酸堿度，影響農(nóng)作物吸收養(yǎng)分和水分， 導(dǎo)致填埋了含塑料廢棄物垃圾的土壤長期得不到恢復(fù)。如果采用焚燒法處理塑料垃圾，則 會產(chǎn)生大量的有毒煙霧，污染大氣。塑料包裝的廉價易得，使人們?nèi)菀纂S意丟棄，從而產(chǎn)生 視覺污染和對環(huán)境的破壞。以上就是造成"白色污染"的主要原因。
[0003] 為了解決塑料的不易回收和環(huán)境污染問題，各國科學(xué)家進(jìn)行了長期的研究。采用 可降解生物材料（如淀粉）與合成樹脂共混制備可生物降解塑料，是目前主要的解決方法。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種生物基塑料制品材料，提高塑料降解時 間。
[0005] 本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：一種生物基塑料制品材料，其特征在 于，由20%?60% (重量）的生物基塑料和50%?80% (重量）的聚丙烯塑料組成，其中 所述的生物基塑料大豆蛋白和淀粉基生物塑料，所述大豆蛋白與所述淀粉的比例為1:2. 8。
[0006] 本發(fā)明的有益效果是：
[0007] 生物質(zhì)合成塑料是將基礎(chǔ)生物質(zhì)合成樹脂熔融成為流態(tài)化形式，再經(jīng)過成型加工 形成具有熱塑性特征的新型塑料制品。
[0008] 與傳統(tǒng)的合成塑料制品相比，生物質(zhì)合成塑料在透光率、透氧率、耐熱性、韌性、柔 軟性、彈性和抗拉強度及抗老化性能上優(yōu)于普通合成塑料制品。采用流延法生產(chǎn)的生物質(zhì) 合成塑料薄膜的透氧率可以低至1. 〇 (mL · mm) Am2 · d · Pa)，透水率低至1. 8gAm · s · Pa)， 抗拉強度達(dá)到12MPa，延伸率高達(dá)79%。采用模壓法生產(chǎn)的生物質(zhì)基塑料件的拉伸強度可 達(dá)50MPa，彎曲強度可達(dá)60MPa，密度可達(dá)1. 6g/cm3,可以耐受250°C的高溫。采用加速老化 實驗推測出的生物質(zhì)合成塑料的自然老化時間為20?30年。此外生物質(zhì)合成塑料在減少 溫室氣體排放、實現(xiàn)資源循環(huán)利用方面更具備獨特的優(yōu)勢。
[0009] 本發(fā)明生物基塑料制品材料與目前已開發(fā)出的可生物降解塑料相比，生物質(zhì)合成 塑料不僅大大降低了制造成本，生物塑料制品材料在土壤中完全分解的時間為3?6個月， 分解產(chǎn)物為優(yōu)質(zhì)的有機肥料。
[0010] 在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可以做如下改進(jìn)。
[0011] 進(jìn)一步，所述淀粉基塑料是生物基含量為51 %的淀粉基塑料。
[0012] 進(jìn)一步，所述生物基塑料為30% (重量百分比），所述聚丙烯塑料為70% (重量百 分比）。
[0013] 進(jìn)一步，所述生物基塑料為40% (重量百分比），所述聚丙烯塑料為60% (重量百 分比）。
[0014] 進(jìn)一步，所述生物基塑料為50% (重量百分比），所述聚丙烯塑料為50% (重量百 分比）。
[0015] 本發(fā)明生物基塑料制品材料制備的塑料制品的制備方法采用模壓成型，熱壓溫度 為140?200°C，壓力為1.0?15MPa，時間為10-60min;注塑成型的工藝參數(shù)為，熔融溫 度為180?220°C，注射壓力為0. 5?3. OMPa ;擠出成型的工藝參數(shù)為：擠出溫度150? 200°C，螺桿長徑比25?35,螺桿旋轉(zhuǎn)速度10?200rpm。通過高溫模壓可以生產(chǎn)出生物質(zhì) 木塑復(fù)合材料、仿瓷材料、高密度生物質(zhì)塑料制品等。通過擠出成型可以生產(chǎn)生物質(zhì)塑料 袋、管、片、棒、板、薄膜等制品。通過注射成型可以生產(chǎn)出生物質(zhì)塑料容器、日用塑料器具及 其他注塑制品。

【具體實施方式】
[0016] 以下結(jié)合實施例對本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實例只用于解釋本發(fā)明， 并非用于限定本發(fā)明的范圍。
[0017] 實施例1
[0018] 本發(fā)明一種生物基塑料制品材料，其特征在于，由20kg生物基塑料和80kg的聚丙 烯塑料組成，其中所述的生物基塑料大豆蛋白和淀粉基生物塑料，所述大豆蛋白與所述淀 粉的比例為1:2.8。
[0019] 實施例1 一種生物基塑料制品材料采用流延法生產(chǎn)的生物質(zhì)合成塑料薄膜的透 氧率可以低至1. 0(mL · mm)/(m2 · d · Pa)，透水率低至1. 8g/(m · S · Pa)，抗拉強度達(dá)到 1210^，延伸率高達(dá)79%。
[0020] 采用模壓法生產(chǎn)的生物質(zhì)基塑料件的拉伸強度可達(dá)50MPa，彎曲強度可達(dá)60MPa， 密度可達(dá)1. 6g/cm3,可以耐受250°C的高溫。采用加速老化實驗推測出的生物質(zhì)合成塑料 的自然老化時間為20年。
[0021] 實施例2
[0022] 本發(fā)明一種生物基塑料制品材料，由51kg的生物基塑料和49kg的聚丙烯塑料組 成，其中所述的生物基塑料大豆蛋白和淀粉基生物塑料，所述大豆蛋白與所述淀粉的比例 為 1:2. 8。
[0023] 實施例2 -種生物基塑料制品材料采用流延法生產(chǎn)的生物質(zhì)合成塑料薄膜的透 氧率可以低至1. 1 (mL · mm)/(m2 · d · Pa)，透水率低至1. 5g/(m · S · Pa)，抗拉強度達(dá)到 1810^，延伸率高達(dá)80%。
[0024] 采用模壓法生產(chǎn)的生物質(zhì)基塑料件的拉伸強度可達(dá)60MPa，彎曲強度可達(dá) 60MPa，密度可達(dá)1. 6g/cm3,可以耐受270°C的高溫。采用加速老化實驗推測出的生物質(zhì)合 成塑料的自然老化時間為25年。
[0025] 實施例3
[0026] 本發(fā)明一種生物基塑料制品材料，由30kg的生物基塑料和70kg的聚丙烯塑料組 成，其中所述的生物基塑料大豆蛋白和淀粉基生物塑料，所述大豆蛋白與所述淀粉的比例 為 1:2. 8。
[0027] 實施例3 -種生物基塑料制品材料采用流延法生產(chǎn)的生物質(zhì)合成塑料薄膜的透 氧率可以低至1. 0(mL · mm)/(m2 · d · Pa)，透水率低至1. 9g/(m · S · Pa)，抗拉強度達(dá)到 2010^，延伸率高達(dá)78%。
[0028] 采用模壓法生產(chǎn)的生物質(zhì)基塑料件的拉伸強度可達(dá)50MPa，彎曲強度可達(dá)58MPa， 密度可達(dá)1. 5g/cm3,可以耐受280°C的高溫。采用加速老化實驗推測出的生物質(zhì)合成塑料 的自然老化時間為30年。
[0029] 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和 原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種生物基塑料制品材料，其特征在于，由20%?60% (重量百分比）的生物基塑 料和50%?80% (重量百分比）的聚丙烯塑料組成，其中所述的生物基塑料大豆蛋白和淀 粉基生物塑料，所述大豆蛋白與所述淀粉的比例為1:2. 8。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物基塑料制品材料，其特征在于，所述淀粉基塑料是 生物基含量為51 %的淀粉基塑料。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物基塑料制品材料，其特征在于，所述生物基塑料為 30% (重量百分比），所述聚丙烯塑料為70% (重量百分比）。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物基塑料制品材料，其特征在于，所述生物基塑料為 40% (重量百分比），所述聚丙烯塑料為60% (重量百分比）。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物基塑料制品材料，其特征在于，所述生物基塑料為 50% (重量百分比），所述聚丙烯塑料為50% (重量百分比）。
【文檔編號】C08L23/12GK104194144SQ201410302337
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年6月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月27日
【發(fā)明者】張雨生 申請人:張雨生