一種可生物降解的熱塑性淀粉-聚乙烯薄膜的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種可生物降解的熱塑性淀粉-聚乙烯薄膜,涉及薄膜生產(chǎn)【技術(shù)領(lǐng)域】,由如下質(zhì)量份數(shù)的原料制成:熱塑性淀粉(自制)40%-50%、聚乙烯20%-30%、微晶纖維素0.5%-3%、硫酸鈣2%-5%、氧化聚乙烯蠟1%-3%、硬脂酸鋅1%-2%、聚羥基脂肪酸酯1%-2.5%、乙二醇0.5%-2%、山梨醇0.5%-2%、馬來酸酐0.5%-3%、戊二醛0.2%-1%。本發(fā)明制備的熱塑性淀粉-聚乙烯薄膜不僅具有良好的力學(xué)性能,還具有優(yōu)良的生物降解性能,產(chǎn)品的使用范圍廣,能夠制成市場上多種塑料制品,是一種具有廣闊市場前景的生物降解塑料薄膜。
【專利說明】一種可生物降解的熱塑性淀粉-聚乙烯薄膜
【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001] 本發(fā)明涉及薄膜生產(chǎn)【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種可生物降解的熱塑性淀粉-聚乙烯 薄膜。
【背景技術(shù)】:
[0002] 生物降解塑料薄膜是指在一定條件下,在能分泌酵素的微生物作用下可完全生物 降解的高分子材料,可分為生物破壞性塑料和完全生物降解塑料,其中最有發(fā)展前途的是 全淀粉塑料薄膜,這類塑料薄膜在使用后能完全被生物降解,生產(chǎn)二氧化碳和水,不污染環(huán) 境,是近年來國內(nèi)外淀粉降解塑料薄膜研究的主要方向。而淀粉由于難以鑄造成型,產(chǎn)品機(jī) 械性能差等缺點(diǎn),使得淀粉的用途受到限制。因此,淀粉必須經(jīng)過表面物理或化學(xué)改性后才 能作為材料使用。
【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0003] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種工藝簡單、生產(chǎn)成本低且對(duì)環(huán)境友好的 可生物降解的熱塑性淀粉-聚乙烯薄膜。
[0004] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題采用以下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0005] -種可生物降解的熱塑性淀粉-聚乙烯薄膜,由如下質(zhì)量份數(shù)的原料制成:
[0006] 熱塑性淀粉(自制)40% -50%、聚乙烯20% -30%、微晶纖維素0· 5% -3%、硫酸 鈣2% -5%、氧化聚乙烯蠟1% -3%、硬脂酸鋅1% -2%、聚羥基脂肪酸酯1% -2. 5%、乙二 醇 0.5% -2%、山梨醇 0.5% -2%、馬來酸酐 0.5% -3%、戊二醛 0.2% -1%。
[0007] 所述熱塑性淀粉為熱塑性玉米淀粉、熱塑性小麥淀粉、熱塑性燕麥淀粉、熱塑性大 麥淀粉、熱塑性木薯淀粉、熱塑性馬鈴薯淀粉、熱塑性蕎麥淀粉和熱塑性豆粉中的一種。
[0008] -種可生物降解的熱塑性淀粉-聚乙烯薄膜的制備方法,包括如下步驟:
[0009] 步驟a:將淀粉與水、甘油、尿素在高速混合機(jī)中混合,然后置于轉(zhuǎn)速50r/min、溫 度120-140°C的密煉機(jī)中密煉20min,再用雙輥筒煉塑機(jī)于150°C開煉、壓片,冷卻后粉碎成 細(xì)小顆粒,即得熱塑性淀粉;
[0010] 步驟b :將步驟a制得的熱塑性淀粉與其余原料按所述比例混合均勻,用雙螺桿擠 出機(jī)進(jìn)行熔融擠出造粒,得到熱塑性淀粉-聚乙烯改性母料;
[0011] 步驟c :將步驟b制得的熱塑性淀粉-聚乙烯改性母料加到吹膜機(jī)中經(jīng)升溫、擠 出、吹塑、上牽引、下牽引和卷繞成膜。
[0012] 所述熱塑性淀粉的粒徑為10-20 μ m。
[0013] 本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明制備的熱塑性淀粉-聚乙烯薄膜不僅具有良好的力 學(xué)性能,還具有優(yōu)良的生物降解性能,產(chǎn)品的使用范圍廣,能夠制成市場上多種塑料制品, 是一種具有廣闊市場前景的生物降解塑料薄膜。
【具體實(shí)施方式】:
[0014] 為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié) 合具體實(shí)施例進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0015] 實(shí)施例1 :
[0016] 熱塑性淀粉(自制)40%、聚乙烯20%、微晶纖維素0.5%、硫酸鈣2%、氧化聚 乙烯蠟1%、硬脂酸鋅1%、聚羥基脂肪酸酯1%、乙二醇0.5%、山梨醇0.5%、馬來酸酐 0· 5%、戊二醛 0· 2%。
[0017] 實(shí)施例2:
[0018] 熱塑性淀粉(自制)42%、聚乙烯23%、微晶纖維素1%、硫酸鈣3%、氧化聚乙烯 蠟1.5%、硬脂酸鋅1.3%、聚羥基脂肪酸酯1.5%、乙二醇1%、山梨醇1%、馬來酸酐1%、 戊二醛0.4%。
[0019] 實(shí)施例3:
[0020] 熱塑性淀粉(自制)45%、聚乙烯25%、微晶纖維素1.5%、硫酸鈣3%、氧化聚 乙烯蠟2%、硬脂酸鋅1.5%、聚羥基脂肪酸酯2%、乙二醇1.5%、山梨醇1.5%、馬來酸酐 1. 5%、戊二醛 0· 6%。
[0021] 實(shí)施例4:
[0022] 熱塑性淀粉(自制)47%、聚乙烯28%、微晶纖維素2%、硫酸鈣4%、氧化聚乙 烯蠟2. 5%、硬脂酸鋅1.7%、聚羥基脂肪酸酯2%、乙二醇1.7%、山梨醇1.5%、馬來酸酐 2%、戊二醛 0. 8%。
[0023] 實(shí)施例5 :
[0024] 熱塑性淀粉(自制)50%、聚乙烯30%、微晶纖維素3%、硫酸鈣5%、氧化聚乙烯 蠟3 %、硬脂酸鋅2 %、聚羥基脂肪酸酯2. 5 %、乙二醇2 %、山梨醇2 %、馬來酸酐3 %、戊二 醛1%。
[0025] 所用熱塑性淀粉為熱塑性玉米淀粉、熱塑性小麥淀粉、熱塑性燕麥淀粉、熱塑性大 麥淀粉、熱塑性木薯淀粉、熱塑性馬鈴薯淀粉、熱塑性蕎麥淀粉和熱塑性豆粉中的一種。
[0026] 由實(shí)施例1-5的原料配方制備可生物降解的熱塑性淀粉-聚乙烯薄膜,包括如下 步驟:
[0027] 步驟a:將淀粉與水、甘油、尿素在高速混合機(jī)中混合,然后置于轉(zhuǎn)速50r/min、溫 度120-140°C的密煉機(jī)中密煉20min,再用雙輥筒煉塑機(jī)于150°C開煉、壓片,冷卻后粉碎成 細(xì)小顆粒,即得熱塑性淀粉;
[0028] 步驟b :將步驟a制得的熱塑性淀粉與其余原料按所述比例混合均勻,用雙螺桿擠 出機(jī)進(jìn)行熔融擠出造粒,得到熱塑性淀粉-聚乙烯改性母料;
[0029] 步驟c :將步驟b制得的熱塑性淀粉-聚乙烯改性母料加到吹膜機(jī)中經(jīng)升溫、擠 出、吹塑、上牽引、下牽引和卷繞成膜。
[0030] 其中,步驟a中熱塑性淀粉的粒徑為10-20 μ m。
[0031] 依據(jù)現(xiàn)行國標(biāo)法對(duì)實(shí)施例1-5制得的熱塑性淀粉-聚乙烯薄膜的拉伸強(qiáng)度、斷 裂伸長率、透光率、薄膜兩側(cè)溫度差、防霧效果以及土壤降解時(shí)間進(jìn)行測定,結(jié)果如下表所 示:
[0032]
【權(quán)利要求】
1. 一種可生物降解的熱塑性淀粉-聚乙烯薄膜,其特征在于,由如下質(zhì)量份數(shù)的原料 制成: 熱塑性淀粉(自制)40%-50%、聚乙烯20%-30%、微晶纖維素0.5%-3%、硫酸鈣 2% -5%、氧化聚乙烯蠟1% -3%、硬脂酸鋅1% -2%、聚羥基脂肪酸酯1% -2. 5%、乙二醇 0.5% -2%、山梨醇 0.5% -2%、馬來酸酐 0.5% -3%、戊二醛 0.2% -1%。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可生物降解的熱塑性淀粉-聚乙烯薄膜,其特征在于:所述 熱塑性淀粉為熱塑性玉米淀粉、熱塑性小麥淀粉、熱塑性燕麥淀粉、熱塑性大麥淀粉、熱塑 性木薯淀粉、熱塑性馬鈴薯淀粉、熱塑性蕎麥淀粉、熱塑性豆粉中的一種。
3. -種可生物降解的熱塑性淀粉-聚乙烯薄膜的制備方法,其特征在于,包括如下步 驟: 步驟a :將淀粉與水、甘油、尿素在高速混合機(jī)中混合,然后置于轉(zhuǎn)速50r/min、溫度 120-140°C的密煉機(jī)中密煉20min,再用雙輥筒煉塑機(jī)于150°C開煉、壓片,冷卻后粉碎成細(xì) 小顆粒,即得熱塑性淀粉; 步驟b :將步驟a制得的熱塑性淀粉與其余原料按所述比例混合均勻,用雙螺桿擠出機(jī) 進(jìn)行熔融擠出造粒,得到熱塑性淀粉-聚乙烯改性母料; 步驟c :將步驟b制得的熱塑性淀粉-聚乙烯改性母料加到吹膜機(jī)中經(jīng)升溫、擠出、吹 塑、上牽引、下牽引和卷繞成膜。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的可生物降解的熱塑性淀粉-聚乙烯薄膜的制備方法,其特征 在于:所述熱塑性淀粉的粒徑為10-20 μ m。
【文檔編號(hào)】C08L23/30GK104098791SQ201410305309
【公開日】2014年10月15日 申請(qǐng)日期:2014年6月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月30日
【發(fā)明者】武道貴 申請(qǐng)人:安徽巢湖南方膜業(yè)有限責(zé)任公司