[发明专利]一种全降解、无污染、无滴漏仿塑材料及其制作方法

说明书

本发明涉及用塑性材料制造薄膜的工艺技术领域。

现有普通塑料膜主要是以树脂粉为原料，高温熔溶吹制而成，该膜广泛应用种植业及包装业，由于无自降解功能，其废弃物严重污染人类及动植物的生存环境，造成“白色污染”，同时应用大棚膜或地膜易产生滴漏，冬季野外使用，塑性减退，易硬化脆裂。

近两三年来，美国专家及我国天津大学、兰州大学、中国塑料工程学会降解塑料研究会、北京新华技术开发公司等单位，应用树脂粉(塑料)加淀粉、或树脂粉加少量有机物质制作成所谓“降解塑料膜”，此种办法只能使薄膜尽快老化而破碎。这里需要指出的是“破碎”并不等于“降解”，一些碎片和残渣遗弃于土壤和环境中，仍然不能排除对土壤和对人类及动植物生存环境的污染。确切地说此种所谓“降解塑料膜”还不如普通塑料膜，应用后的废弃膜不能回收再利用。

本发明的目的是提供一种全降解、无污染、无滴漏仿塑材料，具有全降解，不污染环境和土壤，冬季不硬化，不怕寒风撕裂，无滴漏，使用灵活，应用范围广，工艺性好等特点，尤其适宜作农用地膜、大棚薄膜及食品包装、容器等。

本发明是这样实现的：一种全降解、无污染、无滴漏仿塑材料，其特征在于具有如下重量组分配比：聚乙烯醇1-10份，乙酸乙酯或乙酸丁酯1-10份，磷酸0.5-1.5份或乙酸2-5份，碱适量。

上述的碱为调PH值的附加物，可为工业用碱，如NaOH、KOH、Na₂CO₃等，最好用磺酸钠，一般用2-3份。

上述组分中的聚乙烯醇最佳为3-10份。乙酸乙酯或乙酸丁酯最佳为2-4份。

上述组分的作用为：聚乙烯醇：可增加制品材料的抗拉强度、韧性和塑性，为表面活性剂，使制品具有无滴漏性。乙酸乙酯或乙酸丁酯：增加制品在中低温时的塑性。磷酸或乙酸：是一种溶剂，可溶解其他物质。由于主要具有上述组分，故可使材料制品无滴漏，并具有较高的强度、塑性和韧性，冬季不硬化、不怕寒风撕裂，在较高气温及较大湿度同时具备的条件下可全降解，或在浸湿的条件下全降解，其制品不会污染土壤和环境，相反，会给土壤增加肥料。不会危害农作物、植物的生长及人类的健康。如制成农用地膜或大棚膜，在降解期之前，还可以收起，放在干燥处，来年使用，减少浪费，提高经济和社会效益。

上述组分中还可以加入以下组分中的一种或几种：柠檬酸0.5-1份，纤维素1.5-2.5份，骨胶1-3份，尿素2-4份，白炭黑1-2份，淀粉12-18份，棕榈醇或脂肪醇1.5-2份，以进一步改善和提高材料的性能。其作用为，柠檬酸：为表面活性剂，有助于制品成膜；纤维素：可作为充填剂，进一步增加拉力；骨胶(动物)：属粘合剂，有助于增加韧性；尿素：有助于反应充分，有氨化作用；白炭黑：有助于增加韧性；淀粉(玉米或土豆等)：有助于成膜和提高降解速度；棕榈醇或酯肪醇：有助于制品的软化和防冻等。加上上述辅助材料，更有利于提高其性能和调节其降解速度。

本发明材料不仅可制农用地膜和大棚膜，还可以制作食品包装或容器，无毒无害，弃入垃圾或水中可以自动全部降解，不会污染土壤和环境。

制作上述材料成制品的方法是经过选料、制浆、过滤、涂布或浇铸、烘干制成，其制浆组分配比为：聚乙烯醇1-10份，最佳3-10份，乙酸乙酯或乙酸丁酯1-10份，最佳2-4份，磷酸0.5-1.5份或乙酸2-5份，碱适量，水≥33份，例如33-70份或更多(水愈多，烘干愈慢)。制浆时先将聚乙烯醇加入水中，然后加入乙酸乙酯或乙酸丁酯，再加入磷酸，搅拌均匀，最后用碱调溶液的PH值至中性，磷酸也可以最先加入水中，但效果俏差些。烘干将水分除掉制成。烘干温度一般为≥100℃。调PH值的碱可用NaOH、KOH、Na₂CO₃等，最好用磺酸钠2-3份，因磺酸钠还兼有活性剂的作用。

在上述溶液的基础上，可加入以下组分中的一种或几种：柠檬酸0.5-1份，纤维素1.5-2.5份，骨胶1-3份，尿素2-4份，白炭黑1-2份，淀粉12-18份，棕榈醇或脂肪醇1.5-2份，搅拌均匀。各组分的作用见上述。

本发明材料制品的制作方法简便，工艺性好、无毒、无害、成本低、投资省、经济性好，这是以往制作农用塑料地膜和大棚膜的工艺不可比拟的。本发明的成功，可以不愧地说，是对人类“白色工程”、“白色革命”的又一次革命！将给人类带来巨大的利益。

以下结合实施例对本发明作进一步描述。

实施例：