[发明专利]一种热塑性完全生物降解塑料

说明书

技术领域

本发明涉及一种降解塑料，具体地说是一种热塑性完全生物降解塑料。

背景技术

为了缓解石油化工产品求大于供的矛盾、消灭“白色污染”，我们国家成功研究出多种完全生物降解塑料的生产方法。其中有聚乳酸酯(PLA)、PVA、PVB等十多个品种。如聚乳酸酯完全生物降解塑料是：将玉米淀粉糖化，制成高浓度乳酸，然后制成聚乳酸。一是工艺复杂、生产成本偏高；二是PLA不能与PE、PP共熔，回收再生料难，限制了使用范围；PVA完全生物降解塑料，耐水成膜性差，PVB完全降解塑料是将PVA水溶液加入醛类物质反应成预聚物，然后通过雾化干燥而成，从而改变了PVB完全生物降解塑料的耐水性。但目前因为国内此种干燥设备还达不到技术要求，至今未规模化生产。其它完全生物降解塑料只能用于注塑、一次性快餐盒，不能生产各种规格的薄膜制品。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种热塑性完全生物降解塑料，具有降解率高，生产工艺简单、生产成本低，既能注塑又能吹塑、压延薄膜的优点。

本发明解决上述技术问题的不足，所采用的技术方案是：一种热塑性完全生物降解塑料，由PBS、变性淀粉、EAA、皮革粉、木粉、壳聚糖和复合偶联剂组成，其中各原料的重量份数及加入比例为：PBS 35-45份、变性淀粉35-45份、EAA 5-6份、皮革粉4-5份、木粉5-7份、壳聚糖2-3份、复合偶联剂2-3份。

所述的变性淀粉由玉米淀粉、复合偶联剂、丙三醇、碳酰胺和聚己内酯组成，其中各原料的重量份数及加入比例为：玉米淀粉60-65％、复合偶联剂2-3％、丙三醇16-20％、碳酰胺6-8％、聚己内酯8-12％。

所述的变性淀粉，其含水率小于12％。

所述的复合偶联剂由硅烷偶联剂、白油和钛酸酯偶联剂组成，其重量份数及加入比例为硅烷偶联剂1-2％、白油45-52％和钛酸酯偶联剂46-54％。

本发明，一种热塑性完全生物降解塑料的制备方法，包括如下步骤：

(1)、将变性淀粉加入到高速混合机中，启动高速混合机，使其以250-300转/分钟的转速运转并对高速混合机内的物料加热；

(2)、在高速混合机运转过程中加入复合偶联剂，待高速混合机内混合物料温度升至75-85℃时加入EAA，继续混合至混合物料温度100-110℃时加入PBS、皮革粉、木粉和壳聚糖，继续混合至混合物料温度回升至105-115℃时，调整混合机的转速至700-800转/分钟，待混合物料温升至120℃时，停止混合，将混合物料取出，静置冷却24小时，备用；

(3)、将步骤(2)冷却后的混合物料送入捏合机，开机运转并对混合物料加热，混合物料温度升至100-110℃后继续捏合25-35分钟，捏合后取出混合物料，备用；

(4)、步骤(3)捏合后的混合物料送入双螺杆挤出机，在135-165℃的温度下熔融造粒，即制成热塑性完全生物降解塑料。

本发明的有益效果是：1、生产工艺简单，在原料中大量使用淀粉，节约了石油资源，每生产两吨热塑性完全生物降解塑料可节约一吨石油，生产成本低；2、本发明的热塑性完全生物降解塑料生产的制品使用废弃后自身降解，100天降解率达到68％以上，超过了国家标准，可净化社会环境，防止“白色污染”；3、本发明的热塑性完全生物降解塑料加工性好，既可用于注塑，又能用于生产吹塑薄膜和压延薄膜。

具体实施方式

一种热塑性完全生物降解塑料，由PBS、变性淀粉、EAA、皮革粉、木粉、壳聚糖和复合偶联剂组成，其中各原料的重量份数及加入比例为：PBS 35-45份、变性淀粉35-45份、EAA 5-6份、皮革粉4-5份、木粉5-7份、壳聚糖2-3份、复合偶联剂2-3份。

所述的变性淀粉由60-65％玉米淀粉、2-3％复合偶联剂、16-20％丙三醇、6-8％碳酰胺和8-12％聚己内酯组成。其制备方法为：按照上述比例，将120目的玉米淀粉加入到高速混合机中，启动混合机以300转/分钟的转速运转；至玉米淀粉含水率小于12％时，加入复合偶联剂；继续混合至混合机内混合料温度为80℃时，加入丙三醇；继续混合至混合机内混合料温度为100℃时，加入碳酰胺和聚己内酯；继续混合至混合料温度为110℃时，调整混合机转速至800转/分钟；继续混合至混合料温度为120℃时，关闭混合机，取出混合料，静置冷却12小时，即制得变性淀粉。

所述的变性淀粉，其含水率小于12％。