本發(fā)明屬于塑料制備技術及環(huán)保領域，具體涉及一種可降解型塑料。

背景技術：

塑料的用途特別廣泛，比如塑料玩具，塑料瓶，塑料包裝，塑料袋等，我們生活根本離不開塑料。研究發(fā)現(xiàn)，聚乳酸樹脂生產(chǎn)出來的塑料產(chǎn)品可在堆肥環(huán)境下被完全降解成二氧化碳和水。且聚乳酸樹脂具有良好的相容性、透明性、抗溶劑性和雙向拉伸性能等，可采用多種加工方式，目前國內外比較常見的塑料產(chǎn)品為一次性的杯子，刀叉，盤子，塑料袋，無紡布等，理論上只要是塑料制品，都可以用這種生物塑料材料來制作。

然而眾所周知，普通PP/PE塑料在自然環(huán)境下幾百年都很難分解，所以廢棄的塑料制品-又稱“白色垃圾”-是公認的能對環(huán)境造成極大破話的物質。廢塑料制品混在土壤中的累積，會影響農(nóng)作物吸收養(yǎng)分和水分，導致農(nóng)作物減產(chǎn)，影響農(nóng)業(yè)發(fā)展。由于其極難分解的特點，填埋處理不僅會占用大量土地，被占用的土地長期得不到恢復，影響土地的可持續(xù)利用；若用焚燒的方法加以處理，又會造成嚴重的大氣污染。近年來，以農(nóng)產(chǎn)品淀粉為主要成分的環(huán)保塑料材料的開發(fā)與應用逐漸興起，然而，該種材料分解速率快，耐氧化、耐沖擊性弱，吸水性較強。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種可降解型塑料，以解決現(xiàn)有技術中以農(nóng)產(chǎn)品淀粉為主要成分的環(huán)保塑料材料存在分解速率快，耐氧化、耐沖擊性弱，吸水性較強等問題。本發(fā)明的可降解型塑料具有較好的拉伸強度和斷裂伸長率，耐沖擊性能好，吸水性較低，透光性好，136-140天后可完全降解成二氧化碳和水，不會對環(huán)境產(chǎn)生危害。

為了解決以上技術問題，本發(fā)明采用以下技術方案：

一種可降解型塑料，以重量份為單位，包括以下原料：聚乳酸樹脂102-138份、改性聚-β-羥丁酸PHB76-84份、鄰苯二甲酸二異壬酯DINP 6-10份、不飽和聚酯樹脂15-25份、豌豆蛋白粉10-15份、氧化玉米淀粉7-12份、堿性白土3-9份、碳酸鈣3-6份、苧麻纖維8-13份、線性低密度聚乙烯接枝馬來酸酐1-2份、γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷1-2份、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物2-3份、硫酸鋁鉀1-2份、檸檬酸酯3-5份、乙烯-醋酸乙烯共聚物2-4份、乙撐雙油酸酰胺1-3份、二苯基甲烷二異氰酸酯1-2份、防霉抗菌劑0.8-1.5份、降解劑1-2份、抗氧化劑0.6-1.2份、穩(wěn)定劑0.5-1份、阻燃劑0.8-1.5份、抑煙劑0.6-1份、增粘劑0.6-0.9份、柔軟劑0.6-0.8份、紫外線吸收劑0.4-0.7份；

所述降解劑以重量為單位，包括以下原料：磷酸銨4-8份、氨基三亞甲基基膦酸3-5份、乙二胺四甲酸2-4份、十二烷基二甲基芐基溴化銨1.5-2份、二氧化鈦0.3-0.6份；

所述阻燃劑以重量份為單位，包括以下原料：三氧化二銻5-8份、乙烯基三乙氧基硅烷3-5份、磷酸三乙酯3-4份、氯化鎂5-7份、酚醛樹脂2-4份、膨潤土0.6-1份；

所述抑煙劑以重量份為單位，包括以下原料：二月桂酸二丁基錫10-16份、鉬酸鋅8-14份、氫氧化鋁6-10份、石英粉2-3份、氧化銅1-2份；

所述增粘劑為環(huán)氧丙氧丙基三甲氧基硅烷；

所述柔軟劑為聚酯纖維；

所述紫外線吸收劑為鄰羥基苯甲酸苯酯；

所述可降解型塑料的制備方法，包括以下步驟：

S1：將聚乳酸樹脂、改性聚-β-羥丁酸PHB、鄰苯二甲酸二異壬酯DINP、不飽和聚酯樹脂、線性低密度聚乙烯接枝馬來酸酐、γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷混合，在溫度為105-120℃，轉速為200-400r/min下攪拌10-15min，制得混合物Ⅰ；

S2：在氮氣保護下，向步驟1制得的混合物Ⅰ中加入堿性白土、碳酸鈣、苧麻纖維、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、硫酸鋁鉀、檸檬酸酯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙撐雙油酸酰胺、二苯基甲烷二異氰酸酯、降解劑，在超聲波功率為120-180W，溫度為90-96℃，轉速為200-300r/min下攪拌2-2.5h，制得混合物Ⅱ；

S3：向步驟2制得的混合物Ⅱ中加入豌豆蛋白粉、氧化玉米淀粉、防霉抗菌劑、抗氧化劑、穩(wěn)定劑、阻燃劑、抑煙劑、增粘劑、柔軟劑、紫外線吸收劑，在溫度為65-68℃，轉速為100-200r/min下攪拌1-1.2h，制得混合物Ⅲ；

S4：將步驟3制得的混合物Ⅲ置于平板硫化機上，在壓力為12-15MPa，溫度為135-145℃下熱壓5-10min，取出冷卻至室溫，制得可降解型塑料。

進一步地，所述堿性白土為納米級的堿性白土。

進一步地，所述碳酸鈣為納米級的碳酸鈣。

進一步地，所述防霉抗菌劑為AEM5700-B防霉抗菌劑。

進一步地，所述降解劑以重量為單位，包括以下原料：磷酸銨6份、氨基三亞甲基基膦酸4份、乙二胺四甲酸3份、十二烷基二甲基芐基溴化銨1.8份、二氧化鈦0.5份。

進一步地，所述抗氧化劑為抗氧化劑1010。

進一步地，所述穩(wěn)定劑為鈣鋅復合穩(wěn)定劑。

本發(fā)明具有以下有益效果：

(1)本發(fā)明的可降解型塑料具有更好的拉伸強度和斷裂伸長率，耐沖擊性能好，吸水性較低，透光性好；

(2)本發(fā)明的可降解型塑料可完全降解成二氧化碳和水，不會對環(huán)境產(chǎn)生危害，且本發(fā)明的可降解型塑料分解速度慢，在136-140天后才完全降解，大大延長了本發(fā)明的可降解型塑料的使用壽命。

【具體實施方式】

為便于更好地理解本發(fā)明，通過以下實施例加以說明，這些實施例屬于本發(fā)明的保護范圍，但不限制本發(fā)明的保護范圍。

在實施例中，所述可降解型塑料，以重量份為單位，包括以下原料：聚乳酸樹脂102-138份、改性聚-β-羥丁酸PHB76-84份、鄰苯二甲酸二異壬酯DINP 6-10份、不飽和聚酯樹脂15-25份、豌豆蛋白粉10-15份、氧化玉米淀粉7-12份、堿性白土3-9份、碳酸鈣3-6份、苧麻纖維8-13份、線性低密度聚乙烯接枝馬來酸酐1-2份、γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷1-2份、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物2-3份、硫酸鋁鉀1-2份、檸檬酸酯3-5份、乙烯-醋酸乙烯共聚物2-4份、乙撐雙油酸酰胺1-3份、二苯基甲烷二異氰酸酯1-2份、防霉抗菌劑0.8-1.5份、降解劑1-2份、抗氧化劑0.6-1.2份、穩(wěn)定劑0.5-1份、阻燃劑0.8-1.5份、抑煙劑0.6-1份、增粘劑0.6-0.9份、柔軟劑0.6-0.8份、紫外線吸收劑0.4-0.7份；

所述堿性白土為納米級的堿性白土；

所述碳酸鈣為納米級的碳酸鈣；

所述防霉抗菌劑為AEM5700-B防霉抗菌劑；

所述降解劑以重量為單位，包括以下原料：磷酸銨4-8份、氨基三亞甲基基膦酸3-5份、乙二胺四甲酸2-4份、十二烷基二甲基芐基溴化銨1.5-2份、二氧化鈦0.3-0.6份；

所述抗氧化劑為抗氧化劑1010；

所述穩(wěn)定劑為鈣鋅復合穩(wěn)定劑；

所述阻燃劑以重量份為單位，包括以下原料：三氧化二銻5-8份、乙烯基三乙氧基硅烷3-5份、磷酸三乙酯3-4份、氯化鎂5-7份、酚醛樹脂2-4份、膨潤土0.6-1份；

所述抑煙劑以重量份為單位，包括以下原料：二月桂酸二丁基錫10-16份、鉬酸鋅8-14份、氫氧化鋁6-10份、石英粉2-3份、氧化銅1-2份；

所述增粘劑為環(huán)氧丙氧丙基三甲氧基硅烷；

所述柔軟劑為聚酯纖維；

所述紫外線吸收劑為鄰羥基苯甲酸苯酯；

所述可降解型塑料的制備方法，包括以下步驟：

S1：將聚乳酸樹脂、改性聚-β-羥丁酸PHB、鄰苯二甲酸二異壬酯DINP、不飽和聚酯樹脂、線性低密度聚乙烯接枝馬來酸酐、γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷混合，在溫度為105-120℃，轉速為200-400r/min下攪拌10-15min，制得混合物Ⅰ；

S2：在氮氣保護下，向步驟1制得的混合物Ⅰ中加入堿性白土、碳酸鈣、苧麻纖維、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、硫酸鋁鉀、檸檬酸酯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙撐雙油酸酰胺、二苯基甲烷二異氰酸酯、降解劑，在超聲波功率為120-180W，溫度為90-96℃，轉速為200-300r/min下攪拌2-2.5h，制得混合物Ⅱ；

S3：向步驟2制得的混合物Ⅱ中加入豌豆蛋白粉、氧化玉米淀粉、防霉抗菌劑、抗氧化劑、穩(wěn)定劑、阻燃劑、抑煙劑、增粘劑、柔軟劑、紫外線吸收劑，在溫度為65-68℃，轉速為100-200r/min下攪拌1-1.2h，制得混合物Ⅲ；

S4：將步驟3制得的混合物Ⅲ置于平板硫化機上，在壓力為12-15MPa，溫度為135-145℃下熱壓5-10min，取出冷卻至室溫，制得可降解型塑料。

下面通過更具體實施例對本發(fā)明進行說明。

實施例1

一種可降解型塑料，以重量份為單位，包括以下原料：聚乳酸樹脂120份、改性聚-β-羥丁酸PHB80份、鄰苯二甲酸二異壬酯DINP 8份、不飽和聚酯樹脂20份、豌豆蛋白粉13份、氧化玉米淀粉10份、堿性白土6份、碳酸鈣5份、苧麻纖維12份、線性低密度聚乙烯接枝馬來酸酐1.5份、γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷1.5份、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物2.5份、硫酸鋁鉀1.5份、檸檬酸酯3.5份、乙烯-醋酸乙烯共聚物2.5份、乙撐雙油酸酰胺2份、二苯基甲烷二異氰酸酯1.5份、防霉抗菌劑2.1份、降解劑1.5份、抗氧化劑0.9份、穩(wěn)定劑0.8份、阻燃劑1份、抑煙劑0.8份、增粘劑0.8份、柔軟劑0.7份、紫外線吸收劑0.6份；

所述堿性白土為納米級的堿性白土；

所述碳酸鈣為納米級的碳酸鈣；

所述防霉抗菌劑為AEM5700-B防霉抗菌劑；

所述降解劑以重量為單位，包括以下原料：磷酸銨6份、氨基三亞甲基基膦酸4份、乙二胺四甲酸3份、十二烷基二甲基芐基溴化銨1.8份、二氧化鈦0.5份；

所述抗氧化劑為抗氧化劑1010；

所述穩(wěn)定劑為鈣鋅復合穩(wěn)定劑；

所述阻燃劑以重量份為單位，包括以下原料：三氧化二銻7份、乙烯基三乙氧基硅烷4份、磷酸三乙酯3份、氯化鎂6份、酚醛樹脂3份、膨潤土0.8份；

所述抑煙劑以重量份為單位，包括以下原料：二月桂酸二丁基錫13份、鉬酸鋅11份、氫氧化鋁8份、石英粉2.5份、氧化銅1.5份；

所述增粘劑為環(huán)氧丙氧丙基三甲氧基硅烷；

所述柔軟劑為聚酯纖維；

所述紫外線吸收劑為鄰羥基苯甲酸苯酯；

所述可降解型塑料的制備方法，包括以下步驟：

S1：將聚乳酸樹脂、改性聚-β-羥丁酸PHB、鄰苯二甲酸二異壬酯DINP、不飽和聚酯樹脂、線性低密度聚乙烯接枝馬來酸酐、γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷混合，在溫度為112℃，轉速為300r/min下攪拌13min，制得混合物Ⅰ；

S2：在氮氣保護下，向步驟1制得的混合物Ⅰ中加入堿性白土、碳酸鈣、苧麻纖維、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、硫酸鋁鉀、檸檬酸酯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙撐雙油酸酰胺、二苯基甲烷二異氰酸酯、降解劑，在超聲波功率為150W，溫度為93℃，轉速為250r/min下攪拌2.2h，制得混合物Ⅱ；

S3：向步驟2制得的混合物Ⅱ中加入豌豆蛋白粉、氧化玉米淀粉、防霉抗菌劑、抗氧化劑、穩(wěn)定劑、阻燃劑、抑煙劑、增粘劑、柔軟劑、紫外線吸收劑，在溫度為66℃，轉速為150r/min下攪拌1.1h，制得混合物Ⅲ；

S4：將步驟3制得的混合物Ⅲ置于平板硫化機上，在壓力為14MPa，溫度為140℃下熱壓8min，取出冷卻至室溫，制得可降解型塑料。

實施例2

一種可降解型塑料，以重量份為單位，包括以下原料：聚乳酸樹脂102份、改性聚-β-羥丁酸PHB76份、鄰苯二甲酸二異壬酯DINP 6份、不飽和聚酯樹脂15份、豌豆蛋白粉10份、氧化玉米淀粉7份、堿性白土3份、碳酸鈣3份、苧麻纖維8份、線性低密度聚乙烯接枝馬來酸酐1份、γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷1份、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物2份、硫酸鋁鉀1份、檸檬酸酯3份、乙烯-醋酸乙烯共聚物2份、乙撐雙油酸酰胺1份、二苯基甲烷二異氰酸酯1份、防霉抗菌劑0.8份、降解劑1份、抗氧化劑0.6份、穩(wěn)定劑0.5份、阻燃劑0.8份、抑煙劑0.6份、增粘劑0.6份、柔軟劑0.6份、紫外線吸收劑0.4份；

所述堿性白土為納米級的堿性白土；

所述碳酸鈣為納米級的碳酸鈣；

所述防霉抗菌劑為AEM5700-B防霉抗菌劑；

所述降解劑以重量為單位，包括以下原料：磷酸銨4份、氨基三亞甲基基膦酸3份、乙二胺四甲酸2份、十二烷基二甲基芐基溴化銨1.5份、二氧化鈦0.3份；

所述抗氧化劑為抗氧化劑1010；

所述穩(wěn)定劑為鈣鋅復合穩(wěn)定劑；

所述阻燃劑以重量份為單位，包括以下原料：三氧化二銻5份、乙烯基三乙氧基硅烷3份、磷酸三乙酯3份、氯化鎂5份、酚醛樹脂2份、膨潤土0.6份；

所述抑煙劑以重量份為單位，包括以下原料：二月桂酸二丁基錫10份、鉬酸鋅8份、氫氧化鋁6份、石英粉2份、氧化銅1份；

所述增粘劑為環(huán)氧丙氧丙基三甲氧基硅烷；

所述柔軟劑為聚酯纖維；

所述紫外線吸收劑為鄰羥基苯甲酸苯酯；

所述可降解型塑料的制備方法，包括以下步驟：

S1：將聚乳酸樹脂、改性聚-β-羥丁酸PHB、鄰苯二甲酸二異壬酯DINP、不飽和聚酯樹脂、線性低密度聚乙烯接枝馬來酸酐、γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷混合，在溫度為105℃，轉速為200r/min下攪拌15min，制得混合物Ⅰ；

S2：在氮氣保護下，向步驟1制得的混合物Ⅰ中加入堿性白土、碳酸鈣、苧麻纖維、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、硫酸鋁鉀、檸檬酸酯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙撐雙油酸酰胺、二苯基甲烷二異氰酸酯、降解劑，在超聲波功率為120W，溫度為90℃，轉速為200r/min下攪拌2.5h，制得混合物Ⅱ；

S3：向步驟2制得的混合物Ⅱ中加入豌豆蛋白粉、氧化玉米淀粉、防霉抗菌劑、抗氧化劑、穩(wěn)定劑、阻燃劑、抑煙劑、增粘劑、柔軟劑、紫外線吸收劑，在溫度為65℃，轉速為100r/min下攪拌1.2h，制得混合物Ⅲ；

S4：將步驟3制得的混合物Ⅲ置于平板硫化機上，在壓力為12MPa，溫度為135℃下熱壓10min，取出冷卻至室溫，制得可降解型塑料。

實施例3

一種可降解型塑料，以重量份為單位，包括以下原料：聚乳酸樹脂138份、改性聚-β-羥丁酸PHB 84份、鄰苯二甲酸二異壬酯DINP 10份、不飽和聚酯樹脂25份、豌豆蛋白粉15份、氧化玉米淀粉12份、堿性白土9份、碳酸鈣6份、苧麻纖維13份、線性低密度聚乙烯接枝馬來酸酐2份、γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷2份、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物3份、硫酸鋁鉀2份、檸檬酸酯5份、乙烯-醋酸乙烯共聚物4份、乙撐雙油酸酰胺3份、二苯基甲烷二異氰酸酯2份、防霉抗菌劑1.5份、降解劑2份、抗氧化劑1.2份、穩(wěn)定劑1份、阻燃劑1.5份、抑煙劑1份、增粘劑0.9份、柔軟劑0.8份、紫外線吸收劑0.7份；

所述堿性白土為納米級的堿性白土；

所述碳酸鈣為納米級的碳酸鈣；

所述防霉抗菌劑為AEM5700-B防霉抗菌劑；

所述降解劑以重量為單位，包括以下原料：磷酸銨8份、氨基三亞甲基基膦酸5份、乙二胺四甲酸4份、十二烷基二甲基芐基溴化銨2份、二氧化鈦0.6份；

所述抗氧化劑為抗氧化劑1010；

所述穩(wěn)定劑為鈣鋅復合穩(wěn)定劑；

所述阻燃劑以重量份為單位，包括以下原料：三氧化二銻8份、乙烯基三乙氧基硅烷5份、磷酸三乙酯4份、氯化鎂7份、酚醛樹脂4份、膨潤土1份；

所述抑煙劑以重量份為單位，包括以下原料：二月桂酸二丁基錫16份、鉬酸鋅14份、氫氧化鋁10份、石英粉3份、氧化銅2份；

所述增粘劑為環(huán)氧丙氧丙基三甲氧基硅烷；

所述柔軟劑為聚酯纖維；

所述紫外線吸收劑為鄰羥基苯甲酸苯酯；

所述可降解型塑料的制備方法，包括以下步驟：

S1：將聚乳酸樹脂、改性聚-β-羥丁酸PHB、鄰苯二甲酸二異壬酯DINP、不飽和聚酯樹脂、線性低密度聚乙烯接枝馬來酸酐、γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷混合，在溫度為120℃，轉速為400r/min下攪拌10min，制得混合物Ⅰ；

S2：在氮氣保護下，向步驟1制得的混合物Ⅰ中加入堿性白土、碳酸鈣、苧麻纖維、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、硫酸鋁鉀、檸檬酸酯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙撐雙油酸酰胺、二苯基甲烷二異氰酸酯、降解劑，在超聲波功率為180W，溫度為96℃，轉速為300r/min下攪拌2h，制得混合物Ⅱ；

S3：向步驟2制得的混合物Ⅱ中加入豌豆蛋白粉、氧化玉米淀粉、防霉抗菌劑、抗氧化劑、穩(wěn)定劑、阻燃劑、抑煙劑、增粘劑、柔軟劑、紫外線吸收劑，在溫度為68℃，轉速為200r/min下攪拌1h，制得混合物Ⅲ；

S4：將步驟3制得的混合物Ⅲ置于平板硫化機上，在壓力為15MPa，溫度為145℃下熱壓5min，取出冷卻至室溫，制得可降解型塑料。對實施例1-3進行性能對比實驗，對照組選用市售某款大豆蛋白塑料，實驗數(shù)據(jù)如下表所示：

由上表可以得出結論：本發(fā)明與對照組相比，具有更好的拉伸強度和斷裂伸長率，耐沖擊性能好，吸水性較低，透光性好。本發(fā)明和對照組均可完全降解成二氧化碳和水，不會對環(huán)境產(chǎn)生危害，但本發(fā)明分解速度慢，在136-140天后才完全降解，大大超過了對照組，延長了本發(fā)明的使用壽命。

以上內容不能認定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明，對于本發(fā)明所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬于本發(fā)明由所提交的權利要求書確定的專利保護范圍。