添加型生物分解性組合物制成的產(chǎn)品的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及塑料制品領(lǐng)域,具體而言,涉及添加型生物分解性組合物制成的產(chǎn)品。
【背景技術(shù)】
[0002]本領(lǐng)域技術(shù)人員為解決塑料制品不可分解的缺點(diǎn),利用生化科技技術(shù)將植物經(jīng)精煉、發(fā)酵、合成等步驟制成可分解性產(chǎn)品,該產(chǎn)品的物理、化學(xué)特性與一般塑料的性質(zhì)接近,因此可取代塑料產(chǎn)品的用途。生物分解材料在制造與使用過程中,必須非常穩(wěn)定,但是在使用廢棄后,又必須在一個(gè)合理的時(shí)間之內(nèi),分解成自然界中普遍存在的生質(zhì)能(B1mass)、二氧化碳與水。生質(zhì)能的形成對(duì)環(huán)境是有益的,因?yàn)榇诉^程比焚化更能將碳固定于自然界,而且其可為植物所吸收利用。因而可以采用堆肥方式處理廢棄的生物分解材料,使其回歸自然界中以便生物循環(huán)利用。
[0003]目前在各種生物分解材料中,淀粉與合成樹脂共混產(chǎn)生的生物分解塑料,成為最具市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的生物分解塑料種類,其中聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)等合成樹脂為常用的合成材料。由于淀粉本身含有油脂,需作二次加工處理,造成工藝繁瑣,取得淀粉的成本過高,并且淀粉與合成樹脂共混后產(chǎn)生的成品呈暗霧狀,透明度不高,造成視覺上不美觀。此類型材料還不易分解,盡管針對(duì)淀粉的參量、變性、加工技術(shù)、配方、樹脂改性等,已有大量的專利文獻(xiàn)報(bào)道,但共混過程并未從根本上改變這種合成樹脂的結(jié)構(gòu),因此當(dāng)?shù)矸劭焖俜纸夂螅瑲埩舻暮铣删酆衔锵嗟姆纸馊匀皇值木徛?,所以此種成份的生物分解塑料,很難克服零污染、無法回收等缺點(diǎn),同時(shí)也無法取得生物分解檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)的認(rèn)證許可。
[0004]因此,如何解決目前生物分解材料制作工藝的繁瑣、成本高及不易分解的問題,且對(duì)于環(huán)境污染、環(huán)保作業(yè)也無法符合檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)等缺點(diǎn),已經(jīng)成為本領(lǐng)域研宄人員亟欲研宄改善的方向。
[0005]有鑒于此,特提出本發(fā)明。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明可提高產(chǎn)品的耐熱溫度,簡(jiǎn)化制作工藝,提高產(chǎn)品的透明度,降低成本,使產(chǎn)品易于分解、不造成環(huán)境污染。
[0007]本發(fā)明的主要目的在于該組合物是將細(xì)化的硫酸鈉材料或淀粉與合成生物分解樹脂主原料及助劑材料混合,然后在高低溫鍋中高速攪拌至呈糊狀,再用捏合機(jī)捏合后,冷卻使組成物質(zhì)呈塊狀后,直接輸送至造粒機(jī)進(jìn)行混煉處理、造粒,且造粒后以水冷方式進(jìn)行冷卻后,再切粒成型為顆粒狀結(jié)構(gòu)的生物可分解的組合物,再制成各種能生物分解的預(yù)定結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品,如袋體或餐具等,這些產(chǎn)品具有耐熱溫度高、透明度高、成本低及易分解等特點(diǎn),達(dá)到了使用后在自然界中分解、不造成環(huán)境污染的目的。
[0008]本發(fā)明的次要目的在于該組成物質(zhì)中細(xì)化硫酸鈉或淀粉占10-80%重量百分比,并被研磨至1000目以上的粉末;而合成生物分解樹脂主原料約占10-60%重量百分比,可為聚琥?自酸丁稀醋(PBS,polybutylene succinate);助劑可選用石錯(cuò)、氧化錯(cuò)、親和劑、偶聯(lián)劑、硬脂酸鈣、二丁醇、乙酸乙酯、硅酸鹽或山梨醇等,偶聯(lián)劑可為各種硅烷(如有機(jī)硅烷)或有機(jī)過氧化物(如過鄰苯二甲酸二丁酯),親和劑可選用甘油。
[0009]本發(fā)明的另一目的在于該組成物質(zhì)以10-80%重量百分比的細(xì)化硫酸鈉材料或淀粉、10-60%重量百分比的合成生物分解樹脂主原料及10-15%重量百分比的助劑材料,在高低溫鍋中以轉(zhuǎn)速1000-2800轉(zhuǎn)/分鐘(rpm/min),在攪拌溫度100_160°C (較佳溫度約為125 0C )中,高速攪拌5-10分鐘,將各種原料攪拌呈糊狀,再在捏合機(jī)捏合后,取出以電風(fēng)扇冷卻,冷卻后的組成物質(zhì)呈塊狀,再直接輸送(以單螺桿輸送帶)至造粒機(jī)(雙螺桿擠塑機(jī))進(jìn)行混煉造粒,混煉的處理溫度為120-220°C (較佳溫度約為125°C ),處理壓力約為5-20MPa,處理時(shí)間則約為3-12分鐘,再將造粒后的組成物質(zhì)進(jìn)行水冷方式冷卻,再切粒成型為顆粒狀結(jié)構(gòu),形成添加型生物分解性的組合物。
[0010]本發(fā)明的另一目的在于該生物分解組成物質(zhì)可添加到塑料原料中,制成生物可分解性的塑料制品,如塑料袋、塑料餐具(碗、盤、杯、筷、湯匙、刀、叉、餐盒或餐盤等)、吸管或盒體等各種產(chǎn)品,可以提高產(chǎn)品的耐熱溫度(如原耐熱溫度60°c,可提升至80-100°C以上)、提升產(chǎn)品的透明度(降低產(chǎn)品霧化程度)、減少塑料用料降低成本、達(dá)到良好的分解效果不造成環(huán)境污染等優(yōu)點(diǎn),最終符合IS014855-1的規(guī)范。
【附圖說明】
[0011]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,以下將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹。
[0012]圖1為本發(fā)明組合物的材料組成的示意圖;
[0013]圖2為本發(fā)明提供的餐具的立體圖;
[0014]圖3為本發(fā)明提供的袋體的立體圖;
[0015]附圖標(biāo)記:
[0016]1-組合物,11-細(xì)化硫酸鈉或淀粉,12-生物分解樹脂主原料,13-助劑,14-組成物質(zhì),2-餐具,3-袋體。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面將結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)描述,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理解,下列實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明,而不應(yīng)視為限制本發(fā)明的范圍。實(shí)施例中未注明具體條件者,按照常規(guī)條件或制造商建議的條件進(jìn)行。所用試劑或儀器未注明生產(chǎn)廠商者,均為可以通過市售購(gòu)買獲得的常規(guī)產(chǎn)品。
[0018]如圖1-3所示,分別為本發(fā)明組合物的材料組成的示意圖、餐具的立體外觀圖、袋體的立體外觀圖,由圖中可以清楚看出,本發(fā)明的生物分解性組合物I系包括細(xì)化硫酸鈉或淀粉11、合成生物分解樹脂主原料12及助劑13材料,其中:
[0019]該組合物I是先將重量百分比為10-80%的細(xì)化硫酸鈉或淀粉11研磨至1000目以上的粉末狀,再加入重量百分比為10-60%的合成生物分解樹脂主原料12、重量百分比為10-15%的助劑13材料,透過加工混合成組成物質(zhì)14,再將組成物質(zhì)14在高低溫鍋中,以攪拌溫度約為100-160°C的溫度中,透過轉(zhuǎn)速為1000-28000轉(zhuǎn)/分鐘(rpm/min)進(jìn)行高速攪拌處理,攪拌時(shí)間約為5-10分鐘,將組合物攪拌至呈糊狀出鍋后,再在捏合機(jī)捏合后,且利用電風(fēng)扇予以冷卻使組成物質(zhì)14呈塊狀,再直接以輸送帶輸送至造粒機(jī),將組成物質(zhì)14在造粒機(jī)中進(jìn)行混煉處理、造粒,混煉之處理溫度約為120-220°C、處理壓力約為50-20MPa、處理時(shí)間則為3_12分鐘,進(jìn)行混煉造粒后,采用水冷方式處理并透過電風(fēng)扇進(jìn)行冷卻后,再切粒成型為顆粒狀結(jié)構(gòu)的組合物I。
[0020]而上述組合物I的各材料在高低溫鍋中進(jìn)行攪拌時(shí),最佳的攪拌溫度約為125°C ;且混煉處理時(shí)之最佳處理溫度則約為125°C,在高溫、高壓、高剪切力作用下,進(jìn)行充分共混、均質(zhì)的混煉,以使部分支鏈基團(tuán)產(chǎn)生聚合反應(yīng),則經(jīng)造粒成型而得白色產(chǎn)品粒,因生物分解性組合物I具有溶于水的特性,在混煉處理過程中,具有良好的兼容性,有助于混煉的處理,混煉呈柔軟的塊狀。
[0021]至于上述合成生物分解樹脂主原料12,可為聚琥?自酸丁稀醋(PBS,polybutylenesuccinate)材料,至于助劑13材料則可為石錯(cuò)、氧化錯(cuò)、親和劑、偶聯(lián)劑、硬脂酸媽、二丁醇、乙酸乙酯、硅酸鹽或山梨醇等,且偶聯(lián)劑可為各種硅烷(如有機(jī)硅烷