[发明专利]一种可生物降解花生蛋白塑料

说明书

技术领域

本发明涉及塑料技术领域，尤其涉及一种可生物降解花生蛋白塑料。

背景技术

塑料作为使用极为广泛的材料之一，在日常生活中必不可少，其可塑性、稳定性和经济实用性为人们带来便利的同时，也造成废弃塑料制品—即“白色垃圾”—对环境的严重污染。可生物降解塑料能够在微生物的作用下，完全分解为低分子化合物。其制品贮存运输方便，应用范围广，不但可以用于农用地膜、包装袋，而且广泛适用于医药领域。大力发展可生物降解的塑料制品能够减少“白色垃圾”的产生，降低其对环境的污染，有显著的社会、环境和经济效益。然而，目前可生物降解塑料的开发方向主要集中于以较多农产品为主料的完全生物降解塑料，其制品脆性大、抗拉强度低、吸水性低。

发明内容

基本背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种可生物降解花生蛋白塑料，可被微生物降解成低分子化合物，能够有效避免“白色垃圾”的污染，而且柔韧度高，耐冲击、耐氧化性好，吸水性低，完全降解速度慢，可延长其使用寿命。

本发明提出的一种可生物降解花生蛋白塑料，其原料按重量份包括：羟基丁酸戊酸共聚酯PHBV30-35份，改性聚-β-羟丁酸PHB55-60份，花生蛋白粉15-20份，黄麻纤维2-2.4份，蚕丝纤维3-4份，硅烷偶联剂A-151 1.1-1.3份，乳酸钠2-3份，脱氢乙酸钠0.5-0.8份，对苯二甲酸二辛酯DOTP1.7-2.3份，环氧硬脂酸辛酯2-4份，炭黑N550 25-28份，重质碳酸钙12-16份，高岭土4-7份，抗氧化剂1076 0.7-0.9份，其中改性聚-β-羟丁酸PHB为聚-β-羟丁酸PHB与乙丙橡胶共混改性而得；

在制备过程中，将硅烷偶联剂A-151加入黄麻纤维和蚕丝纤维中以12-18rpm的搅拌速度搅拌10-15min，然后加入花生蛋白粉以20-23rpm的搅拌速度搅拌9-12min，接着加入羟基丁酸戊酸共聚酯PHBV和改性聚-β-羟丁酸PHB后将温度升至160-170℃并继续以25-28rpm的搅拌速度搅拌13-15min，再加入乳酸钠、脱氢乙酸钠、对苯二甲酸二辛酯DOTP、环氧硬脂酸辛酯、炭黑N550、重质碳酸钙、高岭土和抗氧化剂1076后以32-36rpm的搅拌速度搅拌18-21min后得到混合物料；将混合物料加入螺杆挤出机中挤出后得到可生物降解花生蛋白塑料，其中螺杆挤出机中五段的温度依次为117-120℃、121-125℃、126-130℃、131-134℃、135-139℃，螺杆转速为10-15rpm，机头温度为140-142℃。

优选地，黄麻纤维和蚕丝纤维的重量比为2.1-2.3：3.2-3.6。

优选地，其原料按重量份包括：羟基丁酸戊酸共聚酯PHBV32-34份，改性聚-β-羟丁酸PHB56-58份，花生蛋白粉17-19份，黄麻纤维2.1-2.3份，蚕丝纤维3.2-3.6份，硅烷偶联剂A-151 1.13-1.23份，乳酸钠2.4-2.5份，脱氢乙酸钠0.6-0.7份，对苯二甲酸二辛酯DOTP1.9-2.1份，环氧硬脂酸辛酯2.6-3.2份，炭黑N550 26-27份，重质碳酸钙13-15份，高岭土5-6份，抗氧化剂1076 0.75-0.83份。

优选地，蚕丝纤维中蚕丝蛋白含量为72-75wt％。

优选地，在制备过程中，将硅烷偶联剂A-151加入黄麻纤维和蚕丝纤维中以14-16rpm的搅拌速度搅拌12-13min，然后加入花生蛋白粉以21-22rpm的搅拌速度搅拌10-11min，接着加入羟基丁酸戊酸共聚酯PHBV和改性聚-β-羟丁酸PHB后将温度升至163-168℃并继续以26-27rpm的搅拌速度搅拌13.3-14.5min，再加入乳酸钠、脱氢乙酸钠、对苯二甲酸二辛酯DOTP、环氧硬脂酸辛酯、炭黑N550、重质碳酸钙、高岭土和抗氧化剂1076后以33-35rpm的搅拌速度搅拌19-20min后得到混合物料；将混合物料加入螺杆挤出机中挤出后得到可生物降解花生蛋白塑料，其中螺杆挤出机中五段的温度依次为118-119℃、122-123℃、127-129℃、132-133℃、136-138℃，螺杆转速为12-13rpm，机头温度为141℃。