二氧化鈦高嶺土光氧-生物可降解復(fù)合聚乙烯薄膜的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種二氧化鈦高嶺土光氧-生物可降解復(fù)合聚乙烯薄膜的制備方法,首先將二氧化鈦、高嶺土、聚乙烯微粉、氧化聚乙烯蠟按質(zhì)量比1~3:1~3:1~3:3~6均勻混合,再經(jīng)雙螺旋桿擠出機擠出造粒,獲得光-生物降解母粒;然后將上述獲得的降解母粒與聚乙烯顆粒按質(zhì)量比2~5:98~95均勻混合,再經(jīng)薄膜吹塑機吹塑成型,即可獲得光氧-生物可降解復(fù)合聚乙烯薄膜。本發(fā)明的二氧化鈦高嶺土光氧-生物可降解復(fù)合聚乙烯薄膜的制備方法,高嶺土的添加能夠改善二氧化鈦在聚合物中的分散性,提高薄膜的機械性和光降解效率,作為一種新型的生物活性物質(zhì)對制備環(huán)境友好型塑料具有重要意義。
【專利說明】二氧化鈦高嶺土光氧-生物可降解復(fù)合聚乙烯薄膜的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于高分子材料【技術(shù)領(lǐng)域】,涉及一種二氧化鈦高嶺土光氧-生物可降解復(fù)合聚乙烯薄膜的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]塑料制品具有穩(wěn)定性強、質(zhì)輕、生產(chǎn)成本低等優(yōu)點,因而深受人們的親睞。近幾十年來塑料工業(yè)獲得迅猛發(fā)展,大量塑料制品尤其是一次性塑料制品的使用,給人類的生活帶來了極大的方便。但是,由于通用塑料(PE、PS、PVC等)本身的化學(xué)穩(wěn)定性,當其被遺棄后會在環(huán)境中長期穩(wěn)定存在,造成大量塑料廢棄物在環(huán)境中的累積,給環(huán)境帶來嚴重的危害,如白色污染、農(nóng)業(yè)白色癌癥等問題。
[0003]生活中常見的塑料制品有日用塑料制品、農(nóng)用塑料制品等,其中一次性塑料制品,由于回收價值低,使用后常常被遺棄于環(huán)境中。因此,在城市的街道,在公路和鐵路的兩偵牝在風光秀麗的旅游區(qū),在生命之源的江河湖海中等等,幾乎都可以看到它們的身影。這就是常說的“白色污染”。除了“白色污染”之外,它們對生態(tài)環(huán)境也存在著潛在的危害。例如:1)對農(nóng)業(yè)的危害:由于塑料的不透氣性和防水性,與土壤混到一起后,就會影響農(nóng)作物對養(yǎng)分、水分的吸收,從而導(dǎo)致弄作物減產(chǎn);2)對動物生存的威脅:動物在吞噬被人類遺棄的塑料包裝食品時,塑料包裝膜往往被一起吞噬,被誤吞噬的塑料在動物的胃中長時間滯留難以消化,最終導(dǎo)致動物死亡;3)影響土地的可持續(xù)利用:塑料質(zhì)量輕、體積大,隨垃圾填埋在土壤中,幾百年都不會發(fā)生變化,嚴重影響土壤結(jié)構(gòu),并且長期占用土地資源。
[0004]隨著環(huán)境問題的日益突出,以及人類環(huán)境保護意識的不斷提高,塑料廢棄物的處理問題,已經(jīng)成為國際社會廣泛關(guān)注的焦點。目前解決這一問題的辦法主要有焚燒法,填埋法和回收利用等。焚燒法是城市垃圾處理的主要方法之一,塑料廢棄物具有高的燃燒值,焚燒時可以釋放大量的熱量,因此具有較高的焚燒價值。另外,這種處理方法還具有成本低、效率高等優(yōu)點。因此,曾一度被視為是處理塑料廢棄物的好方法。然而,這種方法也存在著諸多的問題而不斷受到人們的質(zhì)疑。主要原因是塑料廢棄物在焚燒過程中會不可避免地產(chǎn)生二氧化硫、二噁英等有害物質(zhì),其中二惡英類有害物質(zhì)屬于公認的一級致癌物,另外,燃燒釋放的大量二氧化碳又會導(dǎo)致溫室效應(yīng),因此這種處理方法會給環(huán)境帶來嚴重的二次污染。近年來,世界上許多國家開始出現(xiàn)反對該方法的呼聲,我國垃圾焚燒法在也開始進入萎縮期。
[0005]填埋法是國內(nèi)外處理垃圾最廣泛采用的方法,目前主要分為兩類:傳統(tǒng)填埋法和衛(wèi)生填埋法。傳統(tǒng)填埋法即在自然條件下,將垃圾直接填埋于地下。這種處理方法簡單易行,至今仍是許多國家處理塑料廢棄物的主要途徑。然而這種處理方法,基本上沒有考慮環(huán)境保護問題,對生態(tài)環(huán)境造成各種潛在的威脅。衛(wèi)生填埋法是隨著填埋技術(shù)的不斷提高,逐漸發(fā)展起來的一種考慮填埋后垃圾物對環(huán)境的影響的方法。比如,在填埋前對垃圾進行一定的處理,對填埋地進行選址,并進行防滲漏等處理。然而,目前由于填埋技術(shù)低,管理水平差等問題,在實際的處理的過程中很難真正做到衛(wèi)生填埋??傊?,填埋法本質(zhì)上并沒有對垃圾進行處理,它只是把塑料廢棄物從一個地方轉(zhuǎn)移到了另外一個地方。而且垃圾的填埋占用了大量的土地資源,因此,填埋法不能實現(xiàn)對塑料廢棄物的最終處理。
[0006]回收再利用是將回收的塑料廢棄物經(jīng)過分類、破碎、清洗等工序,然后通過專用的造粒設(shè)備加工,從而獲得再生的塑料的母粒,使資源得到循環(huán)再利用。與前兩種方法相比,這種處理方法相對經(jīng)濟、環(huán)保。因此,這種方法是處理塑料廢棄物的主要手段之一。然而,廢棄塑料通常與其他固體廢棄物混雜在一起,實際回收和處理起來存在很多困難。一次性塑料制品無回收利用價值??傮w而言,塑料廢棄物的回收再利用程度低,只有很少部分被回收利用,而且處理過程復(fù)雜,因此回收再利用法不能最終的解決塑料廢棄物污染問題。
[0007]以上幾種方法目前仍是眾多國家處理塑料廢棄物的常用方法,隨著各自存在的問題的日益突出,上述幾種方法已經(jīng)不能滿足人類對環(huán)境保護的要求。從根本上解決塑料廢棄物污染問題、尋求新的問題解決途徑,是人類迫切希望實現(xiàn)的??山到馑芰蠌U棄后,可以利用環(huán)境中的某些因素發(fā)生降解,故而可以降低塑料廢棄物在環(huán)境中的累積,進而從根本上解決塑料廢棄物對環(huán)境的污染問題。因此,發(fā)展可降解塑料已經(jīng)成為解決塑料廢棄物污染問題的最終途徑。
[0008]根據(jù)美國材料試驗協(xié)會(ASTM)通過的有關(guān)塑料的術(shù)語標準ASTMD883-92對可降解塑料的定義可知:可降解塑料即在特定的環(huán)境條件下,其化學(xué)結(jié)構(gòu)發(fā)生明顯變化,并用標準的測試方法能測定其物質(zhì)性能變化的塑料。通??山到馑芰暇邆湟韵绿卣?在陽光、氧、微生物等自然環(huán)境條件影響下,塑料的外觀發(fā)生明顯的變化;力學(xué)性能發(fā)生明顯的降低;化學(xué)結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,含氧化合物被引入到塑料中等。只有當塑料聚合物發(fā)生了以上變化,使自身的分子量降低及產(chǎn)生小分子含氧化合物后,才能被自然界中的微生物分解??山到馑芰嫌型鉀Q塑料廢棄物的污染問題,因此已經(jīng)成為當前研究的熱點。目前報道較多的可降解塑料主要有光降解塑料、生物降解塑料以及光-生物降解塑料等。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種二氧化鈦高嶺土光氧-生物可降解復(fù)合聚乙烯薄膜的制備方法。
[0010]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0011]一種二氧化鈦高嶺土光氧-生物可降解復(fù)合聚乙烯薄膜的制備方法,首先將二氧化鈦、高嶺土、聚乙烯微粉、氧化聚乙烯臘按質(zhì)量比I?3:1?3:1?3:3?6均勻混合,再經(jīng)雙螺旋桿擠出機擠出造粒,獲得光-生物降解母粒;然后將上述獲得的降解母粒與聚乙烯顆粒按質(zhì)量比2?5:98?95均勻混合,再經(jīng)薄膜吹塑機吹塑成型,即可獲得光氧-生物可降解復(fù)合聚乙烯薄膜。
[0012]優(yōu)選的,二氧化鈦、高嶺土、聚乙烯微粉、氧化聚乙烯蠟質(zhì)量比為2:2:2:5。
[0013]優(yōu)選的,所述的降解母粒與聚乙烯顆粒質(zhì)量比為4:96。
[0014]本發(fā)明的二氧化鈦高嶺土光氧-生物可降解復(fù)合聚乙烯薄膜的制備方法,高嶺土的添加能夠改善二氧化鈦在聚合物中的分散性,提高薄膜的機械性和光降解效率,作為一種新型的生物活性物質(zhì)對制備環(huán)境友好型塑料具有重要意義。
【具體實施方式】
[0015]下面將對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行詳細的描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0016]實施例1
[0017]本發(fā)明的二氧化鈦高嶺土光氧-生物可降解復(fù)合聚乙烯薄膜的制備方法,首先將二氧化鈦、高嶺土、聚乙烯微粉、氧化聚乙烯蠟按質(zhì)量比1:1:1:3均勻混合,再經(jīng)雙螺旋桿擠出機擠出造粒,獲得光-生物降解母粒;然后將上述獲得的降解母粒與聚乙烯顆粒按質(zhì)量比2:98均勻混合,再經(jīng)薄膜吹塑機吹塑成型,即可獲得光氧-生物可降解復(fù)合聚乙烯薄膜。
[0018]實施例2
[0019]本發(fā)明的二氧化鈦高嶺土光氧-生物可降解復(fù)合聚乙烯薄膜的制備方法,首先將二氧化鈦、高嶺土、聚乙烯微粉、氧化聚乙烯蠟按質(zhì)量比3:3:3:6均勻混合,再經(jīng)雙螺旋桿擠出機擠出造粒,獲得光-生物降解母粒;然后將上述獲得的降解母粒與聚乙烯顆粒按質(zhì)量比5:95均勻混合,再經(jīng)薄膜吹塑機吹塑成型,即可獲得光氧-生物可降解復(fù)合聚乙烯薄膜。
[0020]實施例3
[0021]本發(fā)明的二氧化鈦高嶺土光氧-生物可降解復(fù)合聚乙烯薄膜的制備方法,首先將二氧化鈦、高嶺土、聚乙烯微粉、氧化聚乙烯蠟按質(zhì)量比2:2:2:5均勻混合,再經(jīng)雙螺旋桿擠出機擠出造粒,獲得光-生物降解母粒;然后將上述獲得的降解母粒與聚乙烯顆粒按質(zhì)量比4:96均勻混合,再經(jīng)薄膜吹塑機吹塑成型,即可獲得光氧-生物可降解復(fù)合聚乙烯薄膜。
[0022]于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細節(jié),而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本發(fā)明。因此,無論從哪一點來看,均應(yīng)將實施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。
[0023]此外,應(yīng)當理解,雖然本說明書按照實施方式加以描述,但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當將說明書作為一個整體,各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。
【權(quán)利要求】
1.一種二氧化鈦高嶺土光氧-生物可降解復(fù)合聚乙烯薄膜的制備方法,其特征在于: 首先將二氧化鈦、高嶺土、聚乙烯微粉、氧化聚乙烯蠟按質(zhì)量比I?3:1?3:1?3:3?6均勻混合,再經(jīng)雙螺旋桿擠出機擠出造粒,獲得光-生物降解母粒;然后將上述獲得的降解母粒與聚乙烯顆粒按質(zhì)量比2?5:98?95均勻混合,再經(jīng)薄膜吹塑機吹塑成型,即可獲得光氧-生物可降解復(fù)合聚乙烯薄膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氧化鈦高嶺土光氧-生物可降解復(fù)合聚乙烯薄膜的制備方法,其特征在于:所述的二氧化鈦、高嶺土、聚乙烯微粉、氧化聚乙烯蠟質(zhì)量比為2:2:2:5。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氧化鈦高嶺土光氧-生物可降解復(fù)合聚乙烯薄膜的制備方法,其特征在于:所述的降解母粒與聚乙烯顆粒質(zhì)量比為4:96。
【文檔編號】C08J3/22GK104371119SQ201410654752
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年11月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月18日
【發(fā)明者】范麗忠 申請人:常熟市天嬌塑業(yè)有限公司