本發(fā)明屬于塑料技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種生物降解塑料及其制備方法。
背景技術(shù):
生物降解塑料是一類可由自然界存在的微生物,如細(xì)菌、霉菌、真菌和藻類的作用而引起降解的塑料。理想的生物降解塑料降解后無(wú)毒無(wú)害,具有優(yōu)良的使用性能。聚乳酸、聚己內(nèi)酯等可降解樹(shù)脂在力學(xué)性能上已達(dá)到PE水平,但其成本較高,難以大規(guī)模商品化應(yīng)用。
淀粉來(lái)源廣泛,可從玉米、小麥、土豆、稻子、木薯、豌豆等植物中獲得,具有成本低、可再生、可完全降解等特點(diǎn),可與降解樹(shù)脂共混制備的淀粉基生物降解塑料是近些年研究的熱點(diǎn)之一。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種生物降解塑料及其制備方法。
本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種生物降解塑料,包括以下重量份的原料:淀粉100份、聚乳酸30-50份、聚羥基烷基酯12-20份、聚丁二酸丁二醇酯8-15份、改性納米碳酸鈣15-30份、吐溫601-5份、亞油酸1-3份、增塑劑0.5-2.5份、抗氧劑1-2份;
所述改性納米碳酸鈣的制備方法為:將納米碳酸鈣溶于水形成懸浮液,加熱攪拌,加入改性劑椰子油和鈦酸酯偶聯(lián)劑,在75-80℃溫度下改性1-1.5h,過(guò)濾,90℃溫度下干燥30-60min,粉碎,得改性納米碳酸鈣,其中,納米碳酸鈣、椰子油、鈦酸酯偶聯(lián)劑的重量比為100:2-2.8:3-3.5。
進(jìn)一步方案,所述增塑劑是山梨醇與甘油按重量比1:1的復(fù)配。
進(jìn)一步方案,所述納米碳酸鈣的粒徑為1-100nm。
進(jìn)一步方案,所述抗氧劑為抗氧劑168與抗氧劑1010按重量比3:2的混合。
本發(fā)明還提供一種生物降解塑料的制備方法,包括以下步驟:
(1)按重量份配比稱取淀粉、聚乳酸、聚羥基烷基酯、聚丁二酸丁二醇酯,在300r/min轉(zhuǎn)速下攪拌混合5-10min;
(2)加入改性納米碳酸鈣、吐溫60、亞油酸、增塑劑、抗氧劑,在100r/min轉(zhuǎn)速下攪拌3-6min,將混合物混合物放入密煉機(jī)中密煉40-90minh,再用雙輥筒煉塑機(jī)開(kāi)煉并壓片得到生物降解塑料。
本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明以淀粉、聚乳酸、聚羥基烷基酯、聚丁二酸丁二醇酯為樹(shù)脂主體,利用椰子油和鈦酸酯偶聯(lián)劑對(duì)納米碳酸鈣進(jìn)行改性,改性納米碳酸鈣與樹(shù)脂主體的相容性得到改善,制備得生物降解塑料被自然界中微生物完全降解消化,最終生成二氧化碳和水;本發(fā)明制備方法簡(jiǎn)單,生產(chǎn)效率高,適合工業(yè)化生產(chǎn)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
實(shí)施例1
一種生物降解塑料,包括原料:100kg淀粉、30kg聚乳酸、20kg聚羥基烷基酯、8kg聚丁二酸丁二醇酯、15kg改性納米碳酸鈣、1kg吐溫60、1kg亞油酸、0.25kg山梨醇、0.25kg甘油、0.6kg抗氧劑168、0.4kg抗氧劑1010;
改性納米碳酸鈣的制備方法為:將粒徑為1-100nm的納米碳酸鈣溶于水形成懸浮液,加熱攪拌,加入改性劑椰子油和鈦酸酯偶聯(lián)劑,在75-80℃溫度下改性1-1.5h,過(guò)濾,90℃溫度下干燥30-60min,粉碎,得改性納米碳酸鈣,其中,納米碳酸鈣、椰子油、鈦酸酯偶聯(lián)劑的重量比為100:2:3。
一種生物降解塑料的制備方法,包括以下步驟:
(1)按重量份配比稱取淀粉、聚乳酸、聚羥基烷基酯、聚丁二酸丁二醇酯,在300r/min轉(zhuǎn)速下攪拌混合5min;
(2)加入改性納米碳酸鈣、吐溫60、亞油酸、增塑劑、抗氧劑,在100r/min轉(zhuǎn)速下攪拌6min,將混合物混合物放入密煉機(jī)中密煉90minh,再用雙輥筒煉塑機(jī)開(kāi)煉并壓片得到生物降解塑料。
實(shí)施例2
一種生物降解塑料,包括原料:100kg淀粉、50kg聚乳酸、12kg聚羥基烷基酯、15kg聚丁二酸丁二醇酯、25kg改性納米碳酸鈣、5kg吐溫60、3kg亞油酸、1.25kg山梨醇、1.25kg甘油、1.2kg抗氧劑168、0.8kg抗氧劑1010;
改性納米碳酸鈣的制備方法為:將粒徑為1-100nm的納米碳酸鈣溶于水形成懸浮液,加熱攪拌,加入改性劑椰子油和鈦酸酯偶聯(lián)劑,在75-80℃溫度下改性1-1.5h,過(guò)濾,90℃溫度下干燥30-60min,粉碎,得改性納米碳酸鈣,其中,納米碳酸鈣、椰子油、鈦酸酯偶聯(lián)劑的重量比為100:2.8:3.5。
一種生物降解塑料的制備方法,包括以下步驟:
(1)按重量份配比稱取淀粉、聚乳酸、聚羥基烷基酯、聚丁二酸丁二醇酯,在300r/min轉(zhuǎn)速下攪拌混合8min;
(2)加入改性納米碳酸鈣、吐溫60、亞油酸、增塑劑、抗氧劑,在100r/min轉(zhuǎn)速下攪拌5min,將混合物混合物放入密煉機(jī)中密煉40minh,再用雙輥筒煉塑機(jī)開(kāi)煉并壓片得到生物降解塑料。
實(shí)施例3
一種生物降解塑料,包括原料:100kg淀粉、40kg聚乳酸、16kg聚羥基烷基酯、12kg聚丁二酸丁二醇酯、30kg改性納米碳酸鈣、1-5kg吐溫60、1-3kg亞油酸、0.75kg山梨醇、0.75kg甘油、0.9kg抗氧劑168、0.6kg抗氧劑1010;
改性納米碳酸鈣的制備方法為:將粒徑為1-100nm的納米碳酸鈣溶于水形成懸浮液,加熱攪拌,加入改性劑椰子油和鈦酸酯偶聯(lián)劑,在75-80℃溫度下改性1-1.5h,過(guò)濾,90℃溫度下干燥30-60min,粉碎,得改性納米碳酸鈣,其中,納米碳酸鈣、椰子油、鈦酸酯偶聯(lián)劑的重量比為100:2-2.8:3-3.5。
一種生物降解塑料的制備方法,包括以下步驟:
(1)按重量份配比稱取淀粉、聚乳酸、聚羥基烷基酯、聚丁二酸丁二醇酯,在300r/min轉(zhuǎn)速下攪拌混合10min;
(2)加入改性納米碳酸鈣、吐溫60、亞油酸、增塑劑、抗氧劑,在100r/min轉(zhuǎn)速下攪拌3min,將混合物混合物放入密煉機(jī)中密煉60minh,再用雙輥筒煉塑機(jī)開(kāi)煉并壓片得到生物降解塑料。
以上內(nèi)容僅僅是對(duì)本發(fā)明所作的舉例和說(shuō)明,所屬本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代,只要不偏離發(fā)明或者超越本權(quán)利要求書(shū)所定義的范圍,均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。