[发明专利]一种基于水溶及可降解特性的高分子材料的垃圾袋及其制备方法

说明书

本发明公开了一种基于水溶及可降解特性的高分子材料的垃圾袋及其制备方法，对现有高分子塑料的配方进行了改进，改进后的塑封薄膜由以下重量份的原料制成：聚乙烯醇20～40份、改性聚羟基脂肪酸酯30～60份、增塑剂5～20份、交联剂0.1～2份、抗氧剂0.1～1份，其中，所述聚乙烯醇的醇解度高于90％。并配套相应的工艺制备方法，延长了基于水溶性及可降解特性的高分子材料在常温、高湿度环境下的使用时间，在特定条件下降解速度快，对环境无污染，使用该高分子材料制作得到的垃圾袋，使用经改性的聚羟基脂肪酸酯作为基材，赋予了产品良好的柔韧性，可满足垃圾袋用塑料制品的要求。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体延伸应用于垃圾分类，具体涉及一种基于水溶及可降解特性的高分子材料的垃圾袋及其制备方法。

背景技术

高分子材料的一大应用领域即为塑料，以塑料为原料制备的日用品在日常生活中的普遍使用，极大地丰富和方便了人们的生活，然而，产生的废弃物由于难以分解，导致大量永久性垃圾的人为产生，极大增重了环保负担。根据联合国数据，目前，全球累计生产的塑料已然超过百亿吨，如果不及时改变消费模式、改善白色垃圾管理系统，到2050年，全球将充斥大约1200万吨的塑料垃圾。对此，很多国家都推出了诸如纸袋、生物基可降解塑料袋等来替代聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯基的塑料袋。垃圾袋是塑料袋的一大应用领域，目前，垃圾袋在生产中，仍然以难降解的高分子基为主要原料，自2019年7月1日以来，上海推行垃圾分类制度。垃圾分类的过程中，厨余垃圾属于湿垃圾，但是装载厨余垃圾的塑料袋又属于干垃圾，小区居民需要每次在扔垃圾过程中需要对湿垃圾破袋，将厨余倒入湿垃圾桶，将垃圾袋放入干垃圾桶，这种二次分拣费时费力并弄得满手污渍。但是垃圾分类势在必行，湿垃圾及装载其的塑料袋的分离是一个值得关注的焦点。

针对该问题，中国专利CN110358236A提出了一种以水溶性树脂聚乙烯醇、可降解树脂聚丙交酯为主要原料，再添加相应的助剂，得到一种同时具有在设定温度下快速溶水和生物降解功能并且在生产和使用过程中都无毒无害的高分子聚合物湿垃圾专用垃圾袋：在常温条件下，聚乙烯醇和聚丙交酯吸水性能降低，从而使其制作的袋子可以在保持了一定的机械强度和耐水性的前提下，具有可控制的水溶解和降解性能，袋子遇热及水后分解为若干小碎片。再经过一段时间，这些小碎片在自然环境中可以被降解。但是，聚乙烯醇遇水易溶解，该技术方案中，发明得到的垃圾袋在常温，60％湿度条件下，仅能维持使用10h左右，这对于多雨、高湿度地区(如杭州)而言，塑料袋的存储、使用均有一定限制。因此，有必要针对这个问题对现有技术继续进行改进。

发明内容

本发明提供了一种基于水溶及可降解特性的高分子材料的垃圾袋及其制备方法，对现有高分子塑料的配方进行了改进，并配套相应的工艺制备方法，解决了水溶树脂基塑料在高湿度环境下，维持使用时间短的问题，得到了在特定条件下能够快速降解的高分子材料，使用该高分子材料制作得到的垃圾袋，也具有良好的抗冲击性和柔韧性。

本发明采用的技术方案如下：

一种基于水溶及可降解特性的高分子材料的垃圾袋，包括以下重量份的组分：

聚乙烯醇20～40份；

改性聚羟基脂肪酸酯30～60份；

增塑剂5～20份；

交联剂0.1～2份；

抗氧剂0.1～1份；

所述聚乙烯醇的醇解度高于90％。

优选的，所述改性聚羟基脂肪酸酯包括改性聚β-羟基丁酸酯，所述改性聚β-羟基丁酸酯的平均分子量大于60万。

优选的，加入柔性链聚合物与聚β-羟基丁酸酯共混进行改性，得到所述改性聚β-羟基丁酸酯。

优选的，所述柔性链聚合物与所述聚β-羟基丁酸酯的重量比为1:(5～7)。