專利名稱：一種沖廁式生物降解型收集袋的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可生物降解型收集袋，尤其提供一種具有一定的耐水 性，但可通過較大水流沖擊而迅速軟化或碎裂的沖廁式生物降解型收集袋。
背景技術(shù)：
在目前的社會中由于日益增多的寵物所引起的寵物糞便帶來了許多環(huán) 境問題，寵物糞便中含有許多病菌，如結(jié)核菌、布氏桿菌病、沙門氏菌 病等病菌，如果任其暴露在自然界中，不僅有礙環(huán)境衛(wèi)生，而且糞便中病 菌容易在空氣中傳播或進(jìn)入地下水、河流而污染水資源。可以說，這些寵 物糞便已經(jīng)成為一個嚴(yán)重的污染源。因此，許多國家都已明文規(guī)定寵物主 人必須對自己寵物的糞便進(jìn)行收集處理。目前寵物主人只能做到將寵物排泄的糞便收集后將其作為生活垃圾丟 棄。由于糞便中含有一定量的水分，為便于收集和攜帶，比較常見的是使用聚乙烯(Polyethene，簡稱PE)薄膜等普通塑料薄膜加工的收集袋，其特點 是攜帶過程中不易滲水且有一定的強度，并且價格便宜。但是，PE薄膜等 普通薄膜都是自然界中不可降解的高分子材料，大量使用將帶來以下的環(huán) 境問題l)由于袋體薄膜不具備生物降解性和可沖廁性，使用后人們只能將 其作為生活垃圾丟棄，造成大量不可降解的垃圾；2)將含有許多病菌的寵物 糞便按日常生活垃圾這樣丟棄、處理會容易造成病菌在空氣中傳播，對居 民和垃圾處理人員的健康帶來危害；3)對垃圾分類處理和回收利用增加了很 大的難度和成本；4)在采用堆填的方法進(jìn)行處理垃圾時，含有許多病菌的寵 物糞便在堆填的過程中容易導(dǎo)致病菌進(jìn)入地下水或河流中，從而污染水資 源。不僅對寵物糞便的收集處理存在上述問題， 一些病患的排泄物的收集，
一些公共場合提供給嘔吐者的清潔袋的處理，也都面臨同樣的問題。盡管可以給上述使用者提供可生物降解的水溶性收集袋，但用于收集 這些含有一定水分的污穢物時，收集袋若不能具有較好的耐水性和強度， 也就無法保證該收集袋在盛裝了這些污穢物后不出現(xiàn)破損，而這些具有一 定的耐水性和強度的收集袋，在較大水流沖擊下或大水量環(huán)境下還應(yīng)該能 迅速軟化或碎裂。可以看到，收集袋的耐水性與可沖廁性二者是一個矛盾 體，僅考慮了收集袋的水溶性或生物降解性或可沖廁性，還不便于這些特 殊場合的使用。雖然對一些可生物降解且易溶于水的薄膜材料的研究已有很多，但人 們比較關(guān)注的仍然是這種材料的水溶解特性，其中比較典型的是聚乙烯醇 (PVA)薄膜，薄膜材料的重要特點之一是易溶于水且可生物降解，所以如何 通過組成和加工技術(shù)的改進(jìn)來提高其溶解速度是本領(lǐng)域關(guān)注的重點。例如，中國專利申請02826192.5中公開了一種"聚乙烯醇類薄膜"，為了解決PVA 薄膜外觀變形小，且在冷水中具有良好的溶解性，建議使用二種不同皂化 度的PVA樹脂原料，其中低皂化度樹脂的皂化度優(yōu)選是高于55mol%，但 小于80mo1。/。，高皂化度樹脂則為皂化度在88mol。/。以上，99.99mol。/。以下。 該在先專利申請?zhí)峁┑腜VA薄膜主要適用于例如一些農(nóng)藥或洗劑等藥劑的 單元包裝，使用中將藥劑連同包裝一起投入水中，薄膜會于常溫下快速溶 解一則及時釋放出藥劑，同時薄膜應(yīng)完全溶解而不致干擾藥劑的正常使用。 中國專利02113921.0中公開了一種"調(diào)控水溶性薄膜的水溶解速度的 方法"，其中記載了可以通過調(diào)節(jié)成膜劑中部分醇解PVA、完全醇解PVA 及淀粉之間的配比實現(xiàn)對薄膜的水溶解速度的調(diào)控，特別是在成膜劑中加 入淀粉來提高水溶解速度。但如何獲得所需要的溶解速度，還需要根據(jù)用 戶要求而進(jìn)一步確定原料的配比。并且，該專利追求的仍然是薄膜的水溶 解性。所以，目前所公開的各種PVA薄膜均難以完全滿足人們?nèi)粘Ｊ占幚?br> 一些含有一定水分的污穢物，又可被丟棄在普通沖水馬桶中處理的需要， 尤其是還難以滿足用于收集寵物糞便這類污穢物的需要。發(fā)明內(nèi)容為解決上述問題，本發(fā)明提供一種沖廁式生物降解型收集袋，該收集 袋在滿足可沖廁性和生物降解性的同時，更具有一定的耐水性，用于收集 含有一定水分的污穢物，例如病患的糞便、嘔吐物或?qū)櫸锛S便等時，不會 溶解和破損， 一旦投入沖水馬桶與大量水接觸后能夠迅速變軟或碎裂而被 順利沖入下水管道中，最終在化糞池中可完全生物降解。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種沖廁式生物降解型收集袋，該收 集袋是利用聚乙烯醇薄膜加工而成，且至少該收集袋用于接觸被收集物的 袋體部分為利用包括如下組成的薄膜組合物加工而成的第一薄膜，該薄膜 厚度15-100微米聚乙烯醇樹脂原料10-90 wt.% 填料0-20 wt.% 天然高分子材料0-50 wt.% 增塑劑8-50 wt.%;其中，所述聚乙烯醇樹脂原料由醇解度為80-93mol。/。的低醇解度聚乙 烯醇樹脂和醇解度為93.1-99.99mol。/。的高醇解度聚乙烯醇樹脂組成，且低 醇解度聚乙烯醇樹脂與高醇解度聚乙烯醇樹脂的重量比例為90: 10-0: 100。 本發(fā)明所提到的百分含量除特別說明外，均為重量百分含量。 本發(fā)明提供的是一種可生物降解型收集袋，形成袋體的薄膜原料，尤 其是用于接觸被收集物的第一薄膜的原料被進(jìn)行適當(dāng)篩選和組合，得到的具有該特定組成的薄膜可在一定程度上耐水，具體表現(xiàn)為薄膜在接觸帶少量水分且常溫下的物質(zhì)時，該薄膜不會溶解，遇大量水時則出現(xiàn)軟化或 碎裂。利用本發(fā)明的收集袋盛裝含有一定水分的污穢物時，袋體不會溶解 或破損，當(dāng)接觸大水流或被浸泡于大量水中時則會在短時間內(nèi)軟化或碎裂。
不同醇解度的聚乙烯醇在水溶性方面表現(xiàn)出一定的差異，而本發(fā)明的 實質(zhì)就在于充分考慮和利用了該差異，得到了一種具有相對于水溶速度快 的聚乙烯醇薄膜而具有較好耐水性的薄膜，使水溶性和耐水性這二個相互 矛盾的特性被有效地統(tǒng)一?？梢岳斫猓景l(fā)明中稱所述第一薄膜為具有較好耐水性薄膜，是相對于僅以水溶性為特征的普通PVA薄膜而言。本發(fā)明所提供的可生物降解型收集袋可以為釆用不同種類或規(guī)格的PVA樹脂材料制成的一系列產(chǎn)品，通過在上述范圍內(nèi)改變其薄膜組成和薄 膜厚度，可以調(diào)節(jié)其耐水性和水溶性特性以滿足一定使用要求，可適用于 不同的收集物以及不同的處理環(huán)境。人、動物糞便或嘔吐物等污穢物中往往都含有一定的水分，出于衛(wèi)生 和方便考慮，人們通常是利用那些能耐水的袋體來收集，而本發(fā)明中所采 用的薄膜材料的配方是發(fā)明人經(jīng)過深入、反復(fù)研究和測試后研制M的上 述集耐水與溶解特性為一體的材料，可以確保制成的收集袋在收集污穢物 的過程中不會因為接觸少量的水分物質(zhì)而出現(xiàn)破損現(xiàn)象，將此污穢物收集 袋丟棄在普通沖水馬桶中，由于接觸大量水而能夠在短時間內(nèi)軟化或碎裂， 便于順利被水流沖走，不會造成下水管道的堵塞。軟化或破碎的收集袋(薄 膜)與污穢物進(jìn)入化糞池中經(jīng)過一段時間會自然降解，最終完全降解成二 氧化碳和水，無論是收集袋還是污穢物都不會對環(huán)境和人類健康構(gòu)成危害。 所以，本發(fā)明稱該收集袋為沖廁式生物降解型收集袋。本發(fā)明的收集袋中，至少是用于接觸被收集物的袋體的第一薄膜材料 厚度為約15-100微米，優(yōu)選為約20-70微米。薄膜材料越厚，薄膜材料的 強度和耐水性就越高，收集袋對被包裝物的含水量的承受能力就越高，而 收集袋接觸到水之后軟化或破碎的時間就會隨之延長，收集袋的制造成本 也會升高。所以，本發(fā)明的收集袋可以是根據(jù)使用者的需求而在上述厚度 范圍內(nèi)提供的不同規(guī)格產(chǎn)品。根據(jù)本發(fā)明的具體實施方案，制備所述具有較好耐水性的第一薄膜的
原料(薄膜組合物)中應(yīng)使用具有一定醇解度范圍的聚乙烯醇樹脂原料， 尤其是使用具有不同醇解度的聚乙烯醇樹脂混合物為原料，并且所述聚乙 烯醇樹脂原料應(yīng)具有一定的聚合度，使加工成的收集袋能同時滿足耐水、可沖廁和機(jī)械強度的要求。優(yōu)選采用聚合度300-3500的聚乙烯醇樹脂原料， 聚合度過低則薄膜的機(jī)械強度不足，聚合度過高則會造成加工困難，更優(yōu) 選是選用1000-2500聚合度的聚乙烯醇樹脂原料。所述不同醇解度的PVA類樹脂原料或混合物(A)中，低醇解度樹脂(al) 選擇醇解度為約80mol。/。-93mol。/。的PVA樹脂，優(yōu)選為約86mol%-93mol% 的PVA樹脂；高醇解度樹脂(a2)選擇醇解度優(yōu)選為約93.1mol%-99.99mol% 的PVA樹脂。具體實施中，兩種醇解度范圍的樹脂(al和a2)可以分別采用 一種或二種以上組合，它們之間的比例可根據(jù)收集袋的用途和使用環(huán)境需 要而適當(dāng)調(diào)整，(al)/(a2)比例為約90/10-0/100(重量比)范圍內(nèi)，優(yōu)選為約 75/25-0/100，尤其可以為75/25-15/85(重量比)。當(dāng)所述低醇解度聚乙烯醇和 /或高醇解度聚乙烯醇為二種或更多規(guī)格聚乙烯醇樹脂的組合時，上述比例 是指它們的總重量。醇解度高的PVA類樹脂(a2)的含量比例越高薄膜材料 的耐水性就越高，收集袋對被包裝物的含水量的承受能力就越高，收集袋 接觸水之后軟化或破碎的時間就越長。聚乙烯醇類樹脂原料(A)的含量可根據(jù)收集袋的使用環(huán)境、抗拉強度、 生產(chǎn)成本等要求進(jìn)行調(diào)整，減少聚乙烯醇樹脂原料(A)含量會有利于降低 生產(chǎn)成本，但PVA樹脂含量過低會使薄膜的抗拉強度減低。用于本發(fā)明中 的聚乙烯醇類樹脂原料(A)含量優(yōu)選為薄膜組合物的20-80 wt.%。與常規(guī)薄膜加工技術(shù)相同，本發(fā)明用于加工收集袋的PVA薄膜，尤其 是其中用于接觸被收集物的第一薄膜，其原料組成中還包括常規(guī)填料(B)、 天然高分子材料(C)和增塑劑(D)。填料(B)的添加可改善薄膜的加工性能并降低PVA類薄膜的粘連性及 透光性。所用填料為薄膜加工中的常規(guī)填料，例如石蠟、聚乙烯蠟、二
氧化硅、滑石粉、碳酸鈣、碳酸鎂、,氧化鎂、硬脂酸鈣、二氧化鈦、立 德粉、硬脂酸鎂、硬脂酰胺和硬脂酸等常規(guī)填料中的一種或二種以上的組 合。填料的含量則是綜合了薄膜的防粘連性和薄膜的加工性能及透光性而 確定的，即，填料(B)的含有量過小，對薄膜的透光性、防粘連性和改善薄 膜的加工性能無幫助，填料(B)的含有量過大，會使薄膜的拉伸強度降低及造成加工困難。用于加工所述第一薄膜的薄膜組合物中，填料(B)含量優(yōu)選 為2-15wt%。另外，為了防止原料結(jié)塊和降低生產(chǎn)成本，本發(fā)明向PVA類樹脂原料中添加天然高分子材料(C)，例如纖維素、木質(zhì)素、淀粉、甲殼素和殼聚糖、多糖改性物(如魔芋物質(zhì)(amorphophallus konjac))等材料中的一種 或二種以上的組合。該類材料的加入雖然有助于降低生產(chǎn)成本，但在薄膜 組合物中的含量超過50wt。/。時，也會使薄膜的抗拉強度大幅度地降低。用 于加工所述第一薄膜的薄膜組合物中，天然高分子材料(C)含量優(yōu)選為0-45 wt.%。該薄膜加工中使用的增塑劑可以使用常用的PVA類薄膜的增塑劑，例如甘油、雙甘油、聚乙二醇、聚丙二醇、己內(nèi)酰胺、水和山梨糖醇等中的一種或二種以上的組合，優(yōu)選使用甘油、水或山梨糖醇。增塑劑(D)在薄 膜組合物中的含量不足8wt。/。時，難以達(dá)到增塑效果，當(dāng)其含量超過50 wt.°/。 時，增塑劑容易隨著時間的延長而逐漸從薄膜的表面滲出。所以，用于加 工所述第一薄膜的薄膜組合物中，增塑劑(D)含量優(yōu)選為16-40wt.%。由于PVA薄膜本身是水溶性材料，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)的主要區(qū)別在于 不是關(guān)注PVA薄膜的低溫溶解性和溶解速度，而是將薄膜的耐水性與水溶 性有機(jī)結(jié)合，希望該薄膜在常溫水下不會輕易溶解，尤其是在遇少量水時 能保持原來的強度和較好的耐水性(不會溶解和破損)，而接觸較大水量時 則會很快軟化或碎裂(即，可沖廁性)。利用該薄膜加工成的收集袋，尤其 適用于收集具有少量水分的物質(zhì)，例如用于寵物糞便收集、失禁病人的糞
便收集以及人體的嘔吐物等污穢物收集。通過對這種具有較好耐水性薄膜 組成的研究和確定，該收集袋在具有可生物降解和沖廁性的同時，具有以 下3個顯著的特征l)在包裝有少量水分的物質(zhì)時能保持收集袋不溶解、不 破損；2)在與大量水接觸或被浸泡后能夠迅速變軟或破碎，利于使用者將其 投入沖水馬桶后順利通過下水管道沖入化糞池；3)具備可生物降解性，可徹底消除污染環(huán)境問題。本發(fā)明提供的沖廁式生物降解型收集袋，根據(jù)使用需求，其袋體可以 具有雙層薄膜結(jié)構(gòu)， 一層為所述具有較好耐水性的聚乙烯醇薄膜層，用于 接觸被收集物，另一層則為普通的水溶性較好的聚乙烯醇薄膜。即，采用 常規(guī)的水溶性聚乙烯醇薄膜和上述具有較好的耐水性的薄膜加工成一種雙 層袋體，收集污穢物后，上述具有較好耐水性的薄膜作為內(nèi)層接觸污穢物，常規(guī)水溶性較好的PVA薄膜作為外層。這樣，內(nèi)層防止污穢物中的水分溢出，外層則利于在馬桶中接觸大量水時及時軟化或快速碎裂而使整個袋體被沖走。本發(fā)明提供的沖廁式生物降解型收集袋袋體還可以為利用所述具有較 好耐水性的薄膜加工而成的單層薄膜結(jié)構(gòu)。通過在以上配方范圍內(nèi)調(diào)整各 組分含量，使袋體在耐水、遇水軟化及使用中的強度都能滿足需要。根據(jù)本發(fā)明的具體方案，該袋體通過適當(dāng)?shù)募庸すに嚳梢允褂糜诮佑| 被收集物的一面為粗糙面，具有疏水效果，較光滑面耐水性好，而另一面 為光滑面，易于水溶和軟化。在用于寵物糞便收集時，采用粗糙面接觸含 有一定量水分的寵物糞便，收集袋不會溶解或破損，而將收集袋收集了糞 便后丟棄在廁所的馬桶中沖走時，薄膜光滑面在接觸到大量的水之后能更 快地變軟或破碎，便于被水沖走而不會堵塞下水管道。 根據(jù)具體使用情況，該收集袋可以被設(shè)計加工成用于接觸污穢物的薄 膜或?qū)用嬖谕鈱?。即，對于雙層袋，上述具有較好耐水性的薄膜為外層(其 可以僅設(shè)置于袋體的下半部與污穢物接觸區(qū)域)，常規(guī)水溶性較好的聚乙烯
醇薄膜為內(nèi)層；對于單層袋，外表面為粗糙面，內(nèi)表面為光滑面。使用時，例如收集寵物排出的糞便時，先將手伸入袋中，將糞便收入袋中后將袋體 翻轉(zhuǎn)過來，即可連同袋體直接丟棄到廁所馬桶中沖走。當(dāng)然，該收集袋的 設(shè)計方式也不是唯一的，例如可以有相反的加工，使用于接觸污穢物的薄 膜或?qū)用嬖趦?nèi)層，使用時先將袋體翻轉(zhuǎn)過來，然后以同樣方式操作。 對本發(fā)明收集袋可采用任何公知方法制備得到，例如，可采用公知的制膜方法，如流延制膜法(濕式、干式)、熔融擠出制膜法(吹膜、流延)、 涂覆法等方法制成薄膜，然后加工成所需要的袋體。對于本發(fā)明提供的雙層袋，可以采用任何公知的方法，將具有耐水性的PVA薄膜(第一薄膜)與普通水溶性薄膜(本發(fā)明稱為第二薄膜)結(jié)合制成，其中，以第一薄膜 作為雙層袋中接觸收集物的一層，以第二薄膜作為雙層袋中的另一層?；?者，該雙層袋也可以采用水溶性不同的二層第一薄膜。本發(fā)明的收集袋具有可生物降解性，并且在接觸少量水時不溶解、不 破損，與大量水接觸浸泡后卻能夠迅速變軟或破碎，適于用作寵物糞便收 集袋，使用方便，也能夠鼓勵寵物主人在飼養(yǎng)寵物的同時不忘環(huán)保，本發(fā) 明的收集袋也可以用于對失禁病人的護(hù)理方面，從而簡化了護(hù)理過程中的 操作。


圖1是本發(fā)明沖廁式生物降解型收集袋單層袋示例g示意圖，平面規(guī)格為270謹(jǐn)x200腿。圖2是本發(fā)明沖廁式生物降解型收集袋雙層袋示例的示意圖。 圖3是使用本發(fā)明的沖廁式生物降解型收集袋收集寵物糞便的過程示 意圖。具體圖示說明l一外層 2 —內(nèi)層 10 —收集袋
具體實施方式
以下通過具體實施例詳細(xì)說明本發(fā)明的實施方案和所帶來的有益效 果，旨在幫助閱讀者更好地理解本發(fā)明的精神實質(zhì)，但不能理解為對本發(fā) 明實施范圍的任何限定。本發(fā)明所提供的沖廁式可生物降解型收集袋的制備方法，可以包括以 下步驟步驟一將配方量的PVA類樹脂原料(A)、填料(B)、天然高分子材料(C)、增塑劑(D)添加到混合機(jī)中，控制在10(TC以下，攪拌共混15-90分鐘， 得到混合料。步驟二將步驟一制備的混合料添加到單螺桿或雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行造粒，從下料口到出料口的溫度區(qū)間依次控制為95-150°C、 150-250°C、 150-250 °C、 150-250 。C、 150-200 。C;步驟三將步驟一制備的混合料或步驟二制備的粒料添加到單螺桿或雙螺桿擠出機(jī)中在150-25(TC的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行吹膜，從下料口到出料模頭 口的溫度區(qū)間依次控制為90-150。C、 150-250°C、 150-250°C、 150-250。C、 150-250 °C;步驟四使用步驟三擠出吹塑得到的薄膜加工成單層袋或與常規(guī)的水 溶性薄膜結(jié)合加工制造成雙層袋。按照上述方法經(jīng)擠出吹塑得到的薄膜，其兩面具有明顯差異， 一面為 光滑面，另一面則具有明顯的粗糙感。以下實施例中使用的PVA樹脂為日本NIPPON GOHSEI公司生產(chǎn)的 GOHSENOL系列產(chǎn)品中的N-300 (醇解度為98.0-99.0mol%;聚合度為 1500-2000)、 C-500(醇解度為94.0-96.0mol%;聚合度為1500-2000)、 GM-14 (醇解度為86.5-89.0mol% ;聚合度為1500-2000 );日本JAPAN VAM&POVAL公司生產(chǎn)的JL-18E (醇解度為83.0-86，0mol%;聚合度為
1500-2000 );中國石化集團(tuán)四川維尼綸廠生產(chǎn)的2092 (醇解度為 91.0-93.0mol°/。；聚合度為2000-2500)。各實施例中原料的用量比例均為基 于本發(fā)明所定義薄膜組合物的重量百分含量，并按照上述制備方法制成本 發(fā)明所述第一薄膜而加工成收集袋。按照以下實施例的原料組成所制備的 第一薄膜均可用作雙層收集袋中接觸收集物的袋體，或直接用于加工單層 結(jié)構(gòu)收集袋。部分實施例對薄膜的水溶性和耐水性所給予的評價均是基于 本發(fā)明用于加工收集袋的薄膜同時滿足的水溶性和耐水性特點前提下的相 對性質(zhì)。
實施例l: PVA薄膜厚30微米，偏水溶性(可沖廁性)
材料PVA樹脂74wt.。/。(其中:JL-l犯/C-500重量比例為90/10)、硬 脂酸l丐0.7wt.。/。、滑石粉llwt。/。、甘油llwt。A、水3.3wt.。/。。
實施例2: PVA薄膜厚30微米，偏水溶性
材料PVA樹脂18wt.% (其中:JL-18E/C-500重量比例為90/10)、淀 粉42 wt.%、碳酸弼1 wt.%、甘油21 wt.%、山梨糖醇12 wt.%、水6 wt.%。
實施例3: PVA薄膜厚30微米，偏水溶性
材料PVA樹脂43 wt.% (其中:GM-14/C-500重量比例為75/25)、淀 粉23 wt。/。、碳酸鈣1.3 wt。/。、甘油16.4 wt。/。、山梨糖醇10 wt。/。、水6.3 wt.%。
實施例4: PVA薄膜厚20微米，偏水溶性
材料PVA樹脂63wt.。/。(其中:GM-14/C-500重量比例為65/35)、淀 粉7wt.。/。、碳酸藥1.4wt.°/。、甘油14.8 wt。/。、.山梨糖醇6.8 wt.%、水7wt.。/。。
實施例5: PVA薄膜厚50微米，
材料PVA樹脂65wt。/Q (其中2092/N-300重量比例為90/10)、立德 粉4wt.Q/。、滑石粉5wt。/。、甘油16wt.。/。、山梨糖醇3wt.。/。、水7wt.。/。。
實施例6: PVA薄膜厚50微米，
材料PVA樹脂70wt。/c)(其中GM-14/N-300重量比例為55/45)、立 德粉2wt.。/。、甘油17.5wt.。/。、山梨糖醇3.5wt.。/0、水7wt.。/。。實施例7: PVA薄膜厚50微米，材料PVA樹脂70wt.。/。(其中GM-14/N-300重量比例為45/55)、立 德粉2wt.。/。、甘油14wt.。/。、山梨糖醇7wt.。/。、水7wt.。/。。實施例8: PVA薄膜厚50微米，材料PVA樹脂69wt.。/。(其中GM-14/N-300重量比例為35/65)、氫 氧化鎂2.8wt，。/。、甘油17wt.。/0、山梨糖醇7wt.。/。、水4.2wt.。/。。實施例9: PVA薄膜厚50微米，偏耐水性材料PVA樹脂69wt.。/。 (C-500)、滑石粉2.8wt.。/0、甘油17 wt.°/。、 山梨糖醇7wt.。/。、水4.2wt.。/。。實施例10: PVA薄膜厚45微米，偏耐水性材料PVA樹脂69wt.。/。(其中GM-14/N-300重量比例為25/75)、滑 石粉2.8wt.。/。、甘油17wt.。/。、山梨糖醇7wt.。/。、水4.2wt.。/0。實施例ll: PVA薄膜厚45微米，偏耐水性材料PVA樹脂68wt.。/。(其中GM-14/N-300重量比例為15/85)、 二 氧化鈦1.4wt.。/c)、甘油20wt.。/0、山梨糖醇3.6wt.0/。、水7wt.0/0。實施例12: PVA薄膜厚45微米，偏耐水性材料PVA樹脂68wt.。/。(其中GM-14/N-300重量比例為5/95)、 二 氧化鈦1.4 wt%、甘油20 wt.%、山梨糖醇3.6 wt.%、水7 wt.%。實施例13按照實施例10的配方和方法制備具有較好耐水性的聚乙烯醇薄膜，以 及按照實施例3的配方和方法制備水溶性較好的聚乙烯醇薄膜，然后利用 這兩種薄膜制備雙層袋，如圖2所示，該雙層袋的外層1為所述具有較好
耐水性的第一薄膜，內(nèi)層2為相對于外層來說水溶性較好的聚乙烯醇薄膜， 且外層薄膜的尺寸小于內(nèi)層薄膜。該收集袋的內(nèi)層也可以釆用常規(guī)水溶性好的聚乙烯醇薄膜。沖廁式生物降解型收集袋沖廁性試驗為驗證本發(fā)明所提供的沖廁式生物降解型收集袋的沖廁性，選取按照實施例6的配方和方法制備聚乙烯醇薄膜，然后制作成本發(fā)明的沖廁式寵 物糞便單層收集袋，該收集袋如圖1所示意，進(jìn)行沖廁性試驗。試驗具體內(nèi)容如下 試驗例1將規(guī)格為200mmx270mmx40^im的收集袋浸沒在一定量的水溫約28°C 的水中，15秒鐘內(nèi)袋子開始變軟變滑。試驗例2將一個規(guī)格為200mmx270mmx40|om的收集袋浸沒在一定量的水溫約 28'C的水中并持續(xù)攪拌，15秒鐘內(nèi)袋子開始變軟變滑，5分鐘后袋子開始 分裂分散。沖廁式生物降解型收集袋耐水性試驗為驗證本發(fā)明所提供的沖廁式生物降解型收集袋的耐水性，選取按照 實施例10的配方和方法制備聚乙烯醇薄膜，制作成本發(fā)明的沖廁式寵物糞便單層收集袋進(jìn)行耐水性試驗。試驗具體內(nèi)容如下試驗例1試驗環(huán)境常溫常壓試驗材料吸水物體(紙巾)40克，40'C水60克，規(guī)格為 200mmx270mmx45^im沖廁式生物降解型收集袋1個。將上述的吸水物體(紙巾)40克，40'C水60克均勻浸潤，形成含水量 為60%,總重為100克的濕物，以一個規(guī)格為200mmx270mmx45|im沖廁
式生物降解型收集袋包裝此濕物并懸掛起來進(jìn)行觀測。 試驗結(jié)果5秒鐘內(nèi)袋子與濕物接觸的表面出現(xiàn)褶皺，無破損；5分鐘后袋子有褶 皺，輕微變形，無破損；2小時后袋子有輕微變形，但無破損；2天后袋子 的形態(tài)為有褶皺，并輕微變形，但無任何破損。試驗例2試驗環(huán)境常溫常壓試驗材料吸水物體(紙巾)30克，4(TC水70克，規(guī)格為 200mmx270mmx45(im的沖廁式生物降解型收集袋1個。將上述的吸水物體(紙巾)30克，40。C水70克均勻浸潤，形成含水量 為70%，總重為100克的濕物，以一個規(guī)格為200mmx270mmx45!im沖廁 式生物降解型收集袋包裝此濕物并懸掛起來進(jìn)行觀測。試驗結(jié)果5秒鐘內(nèi)袋子與濕物接觸的表面出現(xiàn)褶皺，無破損；5分鐘后袋子有褶鈹， 明顯變形，無破損；2小時后袋子的形態(tài)為有明顯褶皺，明顯變形，無任何 破損；2天后袋子的形態(tài)依然為有明顯褶皺，且明顯變形，但無任何破損。試驗例3試驗環(huán)境常溫常壓試驗材料吸水物體(如紙巾)20克，4(TC的水80克，規(guī)格為 200mmx270mmx45|im沖廁式生物降解型收集袋1個。將上述的吸水物體(紙巾)20克，40。C水80克均勻浸潤，形成含水量 為80%,總重為100克的濕物，以一個規(guī)格為200mmx270mmx45nm沖廁 式生物降解型收集袋包裝此濕物并懸掛起來進(jìn)行觀測。試驗結(jié)果5秒鐘內(nèi)袋子與濕物接觸的表面出現(xiàn)褶皺，變軟，無破損；4分鐘后袋
子與濕物接觸部分出現(xiàn)小破損裂口； 15分鐘后袋子的裂口擴(kuò)大為3厘米， 并呈繼續(xù)擴(kuò)大趨勢；30分鐘后袋子嚴(yán)重破損，裂口超過5厘米；45分鐘后 袋子完全破損，袋內(nèi)物體從袋內(nèi)墜落。利用實施例8或9的薄膜加工成同樣規(guī)格的單層袋，同樣進(jìn)行上述試 驗例1和2的耐水性試驗，結(jié)果相同。應(yīng)用例利用實施例1-13的收集袋收集糞便的過程，如圖3所示意，先將手伸 入收集袋10中，借助袋子將寵物糞便包裹住后將袋體翻轉(zhuǎn)過來，然后直接 丟棄到廁所馬桶中并以水沖走。需要注意的是，在將裝有寵物糞便的袋子 丟棄在馬桶前最好不要將袋子的開口扎緊，因為扎緊后的袋子會由于內(nèi)部 存留大量的空氣而影響袋子與水的接觸，進(jìn)而影響袋子被水流順利沖走。上述過程中，裝有寵物糞便的袋子在被丟棄入馬桶前保持了良好的強 度和耐水性， 一旦被投X馬桶接觸大量水流時，很快可以看到袋體變軟或 碎裂，隨即被沖入下水管道。
權(quán)利要求
1、一種沖廁式生物降解型收集袋，該收集袋是利用聚乙烯醇薄膜加工而成，且至少該收集袋用于接觸被收集物的袋體部分的薄膜為利用包括如下組成的薄膜組合物加工而成的第一薄膜，該薄膜厚度15-100微米聚乙烯醇樹脂原料10-90wt.％填料0-20wt. ％天然高分子材料0-50wt.％增塑劑8-50wt. ％；其中，上述聚乙烯醇樹脂原料由醇解度為80-93mol％的低醇解度聚乙烯醇樹脂和醇解度為93.1-99.99mol％的高醇解度聚乙烯醇樹脂組成，且低醇解度聚乙烯醇樹脂與高醇解度聚乙烯醇樹脂的重量比例為90∶10-0∶100。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的沖廁式生物降解型收集袋，其中，用于加工 所述第一薄膜的聚乙烯醇樹脂的聚合度為300-3500。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的沖廁式生物降解型收集袋，其中，所述聚乙 烯醇樹脂的聚合度為1000-2500。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的沖廁式生物降解型收集袋，其中，所述低醇 解度聚乙烯醇樹脂為醇解度是86-93mol。/。的聚乙烯醇樹脂。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的沖廁式生物降解型收集袋，其中，所述低醇 解度聚乙烯醇樹脂與高醇解度聚乙烯醇樹脂的重量比例為75:25 - 0:100。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的沖廁式生物降解型收集袋，其中，所述填料 包括石蠟、聚乙烯蠟、二氧化硅、滑石粉、碳酸鈣、碳酸鎂、氫氧化鎂、 硬脂酸鈣、二氧化鈦、立德粉、硬脂酸鎂、硬脂酰胺和硬脂酸中的一種或 二種以上的混合物；所述天然高分子材料包括纖維素、木質(zhì)素、淀粉、 甲殼素和殼聚糖、多糖改性物中的一種或二種以上的混合物；所述增塑劑包括甘油、雙甘油、聚乙二醇、聚丙二醇、己內(nèi)酰胺、水和山梨糖醇中 的一種或二種以上的組合。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的沖廁式生物降解型收集袋，其中，用于加工 所述第一薄膜的薄膜組合物中聚乙烯醇樹脂含量為20-80 Wt.°/。。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的沖廁式生物降解型收集袋，其中，用于加工 所述第一薄膜的薄膜組合物中天然高分子材料含量為0-45 wt.%。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的沖廁式生物降解型收集袋，其中，用于加工 所述第一薄膜的薄膜組合物中填料含量為2-15 wt，％。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的沖廁式生物降解型收集袋，其中，用于加 工所述第一薄膜的薄膜組合物中增塑劑含量為16-40 wt.%。
11、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的沖廁式生物降解型收集袋，其中，所述第 一薄膜厚度為20-70微米。
12、 根據(jù)權(quán)利要求1-11任一項所述的沖廁式生物降解型收集袋，其中，所述收集袋的袋體具有雙層薄膜結(jié)構(gòu)，其中至少用于接觸被收集物的一層為所述第一薄膜；或者，所述收集袋的袋體為利用所述第一薄膜加工而成 的單層薄膜結(jié)構(gòu)。-
13、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的沖廁式生物降解型收集袋，其中，所述被 收集物為寵物糞便或病患者的嘔吐物或糞便。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種可生物降解型收集袋，尤其提供了一種具有一定的耐水性，但可通過較大水流沖擊而迅速軟化或碎裂的沖廁式生物降解型收集袋。本發(fā)明所提供的沖廁式生物降解型收集袋是由加工原料包括聚乙烯醇樹脂、填料、天然高分子材料和增塑劑等加工而成的薄膜制備的。本發(fā)明提供的沖廁式生物降解型收集袋將薄膜的耐水性與可沖廁性有機(jī)結(jié)合，在滿足可沖廁性和生物降解性的同時，更具有一定的耐水性，用于收集含有一定水分的污穢物，例如病患的糞便、嘔吐物或?qū)櫸锛S便等時，不會溶解和破損，一旦投入沖水馬桶與大量水接觸后能夠迅速變軟或碎裂而被順利沖入下水管道中，最終在化糞池里可完全生物降解。
文檔編號B65D30/02GK101397081SQ20081000715
公開日2009年4月1日 申請日期2008年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月30日
發(fā)明者莫雄勛 申請人:江門市寶德利水溶性塑料有限公司