专利名称：一种冲厕式生物降解型收集袋的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种可生物降解型收集袋，尤其提供一种具有一定的耐水 性，但可通过较大水流冲击而迅速软化或碎裂的冲厕式生物降解型收集袋。
背景技术：
在目前的社会中由于日益增多的宠物所引起的宠物粪便带来了许多环 境问题，宠物粪便中含有许多病菌，如结核菌、布氏杆菌病、沙门氏菌 病等病菌，如果任其暴露在自然界中，不仅有碍环境卫生，而且粪便中病 菌容易在空气中传播或进入地下水、河流而污染水资源。可以说，这些宠 物粪便已经成为一个严重的污染源。因此，许多国家都已明文规定宠物主 人必须对自己宠物的粪便进行收集处理。目前宠物主人只能做到将宠物排泄的粪便收集后将其作为生活垃圾丢 弃。由于粪便中含有一定量的水分，为便于收集和携带，比较常见的是使用聚乙烯(Polyethene，简称PE)薄膜等普通塑料薄膜加工的收集袋，其特点 是携带过程中不易渗水且有一定的强度，并且价格便宜。但是，PE薄膜等 普通薄膜都是自然界中不可降解的高分子材料，大量使用将带来以下的环 境问题l)由于袋体薄膜不具备生物降解性和可冲厕性，使用后人们只能将 其作为生活垃圾丢弃，造成大量不可降解的垃圾；2)将含有许多病菌的宠物 粪便按日常生活垃圾这样丢弃、处理会容易造成病菌在空气中传播，对居 民和垃圾处理人员的健康带来危害；3)对垃圾分类处理和回收利用增加了很 大的难度和成本；4)在采用堆填的方法进行处理垃圾时，含有许多病菌的宠 物粪便在堆填的过程中容易导致病菌进入地下水或河流中，从而污染水资 源。不仅对宠物粪便的收集处理存在上述问题， 一些病患的排泄物的收集，
一些公共场合提供给呕吐者的清洁袋的处理，也都面临同样的问题。尽管可以给上述使用者提供可生物降解的水溶性收集袋，但用于收集 这些含有一定水分的污秽物时，收集袋若不能具有较好的耐水性和强度， 也就无法保证该收集袋在盛装了这些污秽物后不出现破损，而这些具有一 定的耐水性和强度的收集袋，在较大水流冲击下或大水量环境下还应该能 迅速软化或碎裂。可以看到，收集袋的耐水性与可冲厕性二者是一个矛盾 体，仅考虑了收集袋的水溶性或生物降解性或可冲厕性，还不便于这些特 殊场合的使用。虽然对一些可生物降解且易溶于水的薄膜材料的研究已有很多，但人 们比较关注的仍然是这种材料的水溶解特性，其中比较典型的是聚乙烯醇 (PVA)薄膜，薄膜材料的重要特点之一是易溶于水且可生物降解，所以如何 通过组成和加工技术的改进来提高其溶解速度是本领域关注的重点。例如，中国专利申请02826192.5中公开了一种"聚乙烯醇类薄膜"，为了解决PVA 薄膜外观变形小，且在冷水中具有良好的溶解性，建议使用二种不同皂化 度的PVA树脂原料，其中低皂化度树脂的皂化度优选是高于55mol%，但 小于80mo1。/。，高皂化度树脂则为皂化度在88mol。/。以上，99.99mol。/。以下。 该在先专利申请提供的PVA薄膜主要适用于例如一些农药或洗剂等药剂的 单元包装，使用中将药剂连同包装一起投入水中，薄膜会于常温下快速溶 解一则及时释放出药剂，同时薄膜应完全溶解而不致干扰药剂的正常使用。 中国专利02113921.0中公开了一种"调控水溶性薄膜的水溶解速度的 方法"，其中记载了可以通过调节成膜剂中部分醇解PVA、完全醇解PVA 及淀粉之间的配比实现对薄膜的水溶解速度的调控，特别是在成膜剂中加 入淀粉来提高水溶解速度。但如何获得所需要的溶解速度，还需要根据用 户要求而进一步确定原料的配比。并且，该专利追求的仍然是薄膜的水溶 解性。所以，目前所公开的各种PVA薄膜均难以完全满足人们日常收集处理
一些含有一定水分的污秽物，又可被丢弃在普通冲水马桶中处理的需要， 尤其是还难以满足用于收集宠物粪便这类污秽物的需要。发明内容为解决上述问题，本发明提供一种冲厕式生物降解型收集袋，该收集 袋在满足可冲厕性和生物降解性的同时，更具有一定的耐水性，用于收集 含有一定水分的污秽物，例如病患的粪便、呕吐物或宠物粪便等时，不会 溶解和破损， 一旦投入冲水马桶与大量水接触后能够迅速变软或碎裂而被 顺利冲入下水管道中，最终在化粪池中可完全生物降解。为实现上述目的，本发明提供了一种冲厕式生物降解型收集袋，该收 集袋是利用聚乙烯醇薄膜加工而成，且至少该收集袋用于接触被收集物的 袋体部分为利用包括如下组成的薄膜组合物加工而成的第一薄膜，该薄膜 厚度15-100微米聚乙烯醇树脂原料10-90 wt.% 填料0-20 wt.% 天然高分子材料0-50 wt.% 增塑剂8-50 wt.%;其中，所述聚乙烯醇树脂原料由醇解度为80-93mol。/。的低醇解度聚乙 烯醇树脂和醇解度为93.1-99.99mol。/。的高醇解度聚乙烯醇树脂组成，且低 醇解度聚乙烯醇树脂与高醇解度聚乙烯醇树脂的重量比例为90: 10-0: 100。 本发明所提到的百分含量除特别说明外，均为重量百分含量。 本发明提供的是一种可生物降解型收集袋，形成袋体的薄膜原料，尤 其是用于接触被收集物的第一薄膜的原料被进行适当筛选和组合，得到的具有该特定组成的薄膜可在一定程度上耐水，具体表现为薄膜在接触带少量水分且常温下的物质时，该薄膜不会溶解，遇大量水时则出现软化或 碎裂。利用本发明的收集袋盛装含有一定水分的污秽物时，袋体不会溶解 或破损，当接触大水流或被浸泡于大量水中时则会在短时间内软化或碎裂。
不同醇解度的聚乙烯醇在水溶性方面表现出一定的差异，而本发明的 实质就在于充分考虑和利用了该差异，得到了一种具有相对于水溶速度快 的聚乙烯醇薄膜而具有较好耐水性的薄膜，使水溶性和耐水性这二个相互 矛盾的特性被有效地统一。可以理解，本发明中称所述第一薄膜为具有较好耐水性薄膜，是相对于仅以水溶性为特征的普通PVA薄膜而言。本发明所提供的可生物降解型收集袋可以为釆用不同种类或规格的PVA树脂材料制成的一系列产品，通过在上述范围内改变其薄膜组成和薄 膜厚度，可以调节其耐水性和水溶性特性以满足一定使用要求，可适用于 不同的收集物以及不同的处理环境。人、动物粪便或呕吐物等污秽物中往往都含有一定的水分，出于卫生 和方便考虑，人们通常是利用那些能耐水的袋体来收集，而本发明中所采 用的薄膜材料的配方是发明人经过深入、反复研究和测试后研制M的上 述集耐水与溶解特性为一体的材料，可以确保制成的收集袋在收集污秽物 的过程中不会因为接触少量的水分物质而出现破损现象，将此污秽物收集 袋丢弃在普通冲水马桶中，由于接触大量水而能够在短时间内软化或碎裂， 便于顺利被水流冲走，不会造成下水管道的堵塞。软化或破碎的收集袋(薄 膜)与污秽物进入化粪池中经过一段时间会自然降解，最终完全降解成二 氧化碳和水，无论是收集袋还是污秽物都不会对环境和人类健康构成危害。 所以，本发明称该收集袋为冲厕式生物降解型收集袋。本发明的收集袋中，至少是用于接触被收集物的袋体的第一薄膜材料 厚度为约15-100微米，优选为约20-70微米。薄膜材料越厚，薄膜材料的 强度和耐水性就越高，收集袋对被包装物的含水量的承受能力就越高，而 收集袋接触到水之后软化或破碎的时间就会随之延长，收集袋的制造成本 也会升高。所以，本发明的收集袋可以是根据使用者的需求而在上述厚度 范围内提供的不同规格产品。根据本发明的具体实施方案，制备所述具有较好耐水性的第一薄膜的
原料(薄膜组合物)中应使用具有一定醇解度范围的聚乙烯醇树脂原料， 尤其是使用具有不同醇解度的聚乙烯醇树脂混合物为原料，并且所述聚乙 烯醇树脂原料应具有一定的聚合度，使加工成的收集袋能同时满足耐水、可沖厕和机械强度的要求。优选采用聚合度300-3500的聚乙烯醇树脂原料， 聚合度过低则薄膜的机械强度不足，聚合度过高则会造成加工困难，更优 选是选用1000-2500聚合度的聚乙烯醇树脂原料。所述不同醇解度的PVA类树脂原料或混合物(A)中，低醇解度树脂(al) 选择醇解度为约80mol。/。-93mol。/。的PVA树脂，优选为约86mol%-93mol% 的PVA树脂；高醇解度树脂(a2)选择醇解度优选为约93.1mol%-99.99mol% 的PVA树脂。具体实施中，两种醇解度范围的树脂(al和a2)可以分别采用 一种或二种以上组合，它们之间的比例可根据收集袋的用途和使用环境需 要而适当调整，(al)/(a2)比例为约90/10-0/100(重量比)范围内，优选为约 75/25-0/100，尤其可以为75/25-15/85(重量比)。当所述低醇解度聚乙烯醇和 /或高醇解度聚乙烯醇为二种或更多规格聚乙烯醇树脂的组合时，上述比例 是指它们的总重量。醇解度高的PVA类树脂(a2)的含量比例越高薄膜材料 的耐水性就越高，收集袋对被包装物的含水量的承受能力就越高，收集袋 接触水之后软化或破碎的时间就越长。聚乙烯醇类树脂原料(A)的含量可根据收集袋的使用环境、抗拉强度、 生产成本等要求进行调整，减少聚乙烯醇树脂原料(A)含量会有利于降低 生产成本，但PVA树脂含量过低会使薄膜的抗拉强度减低。用于本发明中 的聚乙烯醇类树脂原料(A)含量优选为薄膜组合物的20-80 wt.%。与常规薄膜加工技术相同，本发明用于加工收集袋的PVA薄膜，尤其 是其中用于接触被收集物的第一薄膜，其原料组成中还包括常规填料(B)、 天然高分子材料(C)和增塑剂(D)。填料(B)的添加可改善薄膜的加工性能并降低PVA类薄膜的粘连性及 透光性。所用填料为薄膜加工中的常规填料，例如石蜡、聚乙烯蜡、二
氧化硅、滑石粉、碳酸钙、碳酸镁、,氧化镁、硬脂酸钙、二氧化钛、立 德粉、硬脂酸镁、硬脂酰胺和硬脂酸等常规填料中的一种或二种以上的组 合。填料的含量则是综合了薄膜的防粘连性和薄膜的加工性能及透光性而 确定的，即，填料(B)的含有量过小，对薄膜的透光性、防粘连性和改善薄 膜的加工性能无帮助，填料(B)的含有量过大，会使薄膜的拉伸强度降低及造成加工困难。用于加工所述第一薄膜的薄膜组合物中，填料(B)含量优选 为2-15wt%。另外，为了防止原料结块和降低生产成本，本发明向PVA类树脂原料中添加天然高分子材料(C)，例如纤维素、木质素、淀粉、甲壳素和壳聚糖、多糖改性物(如魔芋物质(amorphophallus konjac))等材料中的一种 或二种以上的组合。该类材料的加入虽然有助于降低生产成本，但在薄膜 组合物中的含量超过50wt。/。时，也会使薄膜的抗拉强度大幅度地降低。用 于加工所述第一薄膜的薄膜组合物中，天然高分子材料(C)含量优选为0-45 wt.%。该薄膜加工中使用的增塑剂可以使用常用的PVA类薄膜的增塑剂，例如甘油、双甘油、聚乙二醇、聚丙二醇、己内酰胺、水和山梨糖醇等中的一种或二种以上的组合，优选使用甘油、水或山梨糖醇。增塑剂(D)在薄 膜组合物中的含量不足8wt。/。时，难以达到增塑效果，当其含量超过50 wt.°/。 时，增塑剂容易随着时间的延长而逐渐从薄膜的表面渗出。所以，用于加 工所述第一薄膜的薄膜组合物中，增塑剂(D)含量优选为16-40wt.%。由于PVA薄膜本身是水溶性材料，本发明与现有技术的主要区别在于 不是关注PVA薄膜的低温溶解性和溶解速度，而是将薄膜的耐水性与水溶 性有机结合，希望该薄膜在常温水下不会轻易溶解，尤其是在遇少量水时 能保持原来的强度和较好的耐水性(不会溶解和破损)，而接触较大水量时 则会很快软化或碎裂(即，可冲厕性)。利用该薄膜加工成的收集袋，尤其 适用于收集具有少量水分的物质，例如用于宠物粪便收集、失禁病人的粪
便收集以及人体的呕吐物等污秽物收集。通过对这种具有较好耐水性薄膜 组成的研究和确定，该收集袋在具有可生物降解和冲厕性的同时，具有以 下3个显著的特征l)在包装有少量水分的物质时能保持收集袋不溶解、不 破损；2)在与大量水接触或被浸泡后能够迅速变软或破碎，利于使用者将其 投入冲水马桶后顺利通过下水管道冲入化粪池；3)具备可生物降解性，可彻底消除污染环境问题。本发明提供的冲厕式生物降解型收集袋，根据使用需求，其袋体可以 具有双层薄膜结构， 一层为所述具有较好耐水性的聚乙烯醇薄膜层，用于 接触被收集物，另一层则为普通的水溶性较好的聚乙烯醇薄膜。即，采用 常规的水溶性聚乙烯醇薄膜和上述具有较好的耐水性的薄膜加工成一种双 层袋体，收集污秽物后，上述具有较好耐水性的薄膜作为内层接触污秽物，常规水溶性较好的PVA薄膜作为外层。这样，内层防止污秽物中的水分溢出，外层则利于在马桶中接触大量水时及时软化或快速碎裂而使整个袋体被冲走。本发明提供的冲厕式生物降解型收集袋袋体还可以为利用所述具有较 好耐水性的薄膜加工而成的单层薄膜结构。通过在以上配方范围内调整各 组分含量，使袋体在耐水、遇水软化及使用中的强度都能满足需要。根据本发明的具体方案，该袋体通过适当的加工工艺可以使用于接触 被收集物的一面为粗糙面，具有疏水效果，较光滑面耐水性好，而另一面 为光滑面，易于水溶和软化。在用于宠物粪便收集时，采用粗糙面接触含 有一定量水分的宠物粪便，收集袋不会溶解或破损，而将收集袋收集了粪 便后丢弃在厕所的马桶中冲走时，薄膜光滑面在接触到大量的水之后能更 快地变软或破碎，便于被水冲走而不会堵塞下水管道。 根据具体使用情况，该收集袋可以被设计加工成用于接触污秽物的薄 膜或层面在外层。即，对于双层袋，上述具有较好耐水性的薄膜为外层(其 可以仅设置于袋体的下半部与污秽物接触区域)，常规水溶性较好的聚乙烯
醇薄膜为内层；对于单层袋，外表面为粗糙面，内表面为光滑面。使用时，例如收集宠物排出的粪便时，先将手伸入袋中，将粪便收入袋中后将袋体 翻转过来，即可连同袋体直接丢弃到厕所马桶中冲走。当然，该收集袋的 设计方式也不是唯一的，例如可以有相反的加工，使用于接触污秽物的薄 膜或层面在内层，使用时先将袋体翻转过来，然后以同样方式操作。 对本发明收集袋可采用任何公知方法制备得到，例如，可采用公知的制膜方法，如流延制膜法(湿式、干式)、熔融挤出制膜法(吹膜、流延)、 涂覆法等方法制成薄膜，然后加工成所需要的袋体。对于本发明提供的双层袋，可以采用任何公知的方法，将具有耐水性的PVA薄膜(第一薄膜)与普通水溶性薄膜(本发明称为第二薄膜)结合制成，其中，以第一薄膜 作为双层袋中接触收集物的一层，以第二薄膜作为双层袋中的另一层。或 者，该双层袋也可以采用水溶性不同的二层第一薄膜。本发明的收集袋具有可生物降解性，并且在接触少量水时不溶解、不 破损，与大量水接触浸泡后却能够迅速变软或破碎，适于用作宠物粪便收 集袋，使用方便，也能够鼓励宠物主人在饲养宠物的同时不忘环保，本发 明的收集袋也可以用于对失禁病人的护理方面，从而简化了护理过程中的 操作。
图1是本发明冲厕式生物降解型收集袋单层袋示例g示意图，平面规格为270謹x200腿。图2是本发明冲厕式生物降解型收集袋双层袋示例的示意图。 图3是使用本发明的冲厕式生物降解型收集袋收集宠物粪便的过程示 意图。具体图示说明l一外层 2 —内层 10 —收集袋
具体实施方式
以下通过具体实施例详细说明本发明的实施方案和所带来的有益效 果，旨在帮助阅读者更好地理解本发明的精神实质，但不能理解为对本发 明实施范围的任何限定。本发明所提供的冲厕式可生物降解型收集袋的制备方法，可以包括以 下步骤步骤一将配方量的PVA类树脂原料(A)、填料(B)、天然高分子材料(C)、增塑剂(D)添加到混合机中，控制在10(TC以下，搅拌共混15-90分钟， 得到混合料。步骤二将步骤一制备的混合料添加到单螺杆或双螺杆挤出机中进行造粒，从下料口到出料口的温度区间依次控制为95-150°C、 150-250°C、 150-250 °C、 150-250 。C、 150-200 。C;步骤三将步骤一制备的混合料或步骤二制备的粒料添加到单螺杆或双螺杆挤出机中在150-25(TC的温度范围内进行吹膜，从下料口到出料模头 口的温度区间依次控制为90-150。C、 150-250°C、 150-250°C、 150-250。C、 150-250 °C;步骤四使用步骤三挤出吹塑得到的薄膜加工成单层袋或与常规的水 溶性薄膜结合加工制造成双层袋。按照上述方法经挤出吹塑得到的薄膜，其两面具有明显差异， 一面为 光滑面，另一面则具有明显的粗糙感。以下实施例中使用的PVA树脂为日本NIPPON GOHSEI公司生产的 GOHSENOL系列产品中的N-300 (醇解度为98.0-99.0mol%;聚合度为 1500-2000)、 C-500(醇解度为94.0-96.0mol%;聚合度为1500-2000)、 GM-14 (醇解度为86.5-89.0mol% ;聚合度为1500-2000 );日本JAPAN VAM&POVAL公司生产的JL-18E (醇解度为83.0-86，0mol%;聚合度为
1500-2000 );中国石化集团四川维尼纶厂生产的2092 (醇解度为 91.0-93.0mol°/。；聚合度为2000-2500)。各实施例中原料的用量比例均为基 于本发明所定义薄膜组合物的重量百分含量，并按照上述制备方法制成本 发明所述第一薄膜而加工成收集袋。按照以下实施例的原料组成所制备的 第一薄膜均可用作双层收集袋中接触收集物的袋体，或直接用于加工单层 结构收集袋。部分实施例对薄膜的水溶性和耐水性所给予的评价均是基于 本发明用于加工收集袋的薄膜同时满足的水溶性和耐水性特点前提下的相 对性质。
实施例l: PVA薄膜厚30微米，偏水溶性(可冲厕性)
材料PVA树脂74wt.。/。(其中:JL-l犯/C-500重量比例为90/10)、硬 脂酸l丐0.7wt.。/。、滑石粉llwt。/。、甘油llwt。A、水3.3wt.。/。。
实施例2: PVA薄膜厚30微米，偏水溶性
材料PVA树脂18wt.% (其中:JL-18E/C-500重量比例为90/10)、淀 粉42 wt.%、碳酸弼1 wt.%、甘油21 wt.%、山梨糖醇12 wt.%、水6 wt.%。
实施例3: PVA薄膜厚30微米，偏水溶性
材料PVA树脂43 wt.% (其中:GM-14/C-500重量比例为75/25)、淀 粉23 wt。/。、碳酸钙1.3 wt。/。、甘油16.4 wt。/。、山梨糖醇10 wt。/。、水6.3 wt.%。
实施例4: PVA薄膜厚20微米，偏水溶性
材料PVA树脂63wt.。/。(其中:GM-14/C-500重量比例为65/35)、淀 粉7wt.。/。、碳酸药1.4wt.°/。、甘油14.8 wt。/。、.山梨糖醇6.8 wt.%、水7wt.。/。。
实施例5: PVA薄膜厚50微米，
材料PVA树脂65wt。/Q (其中2092/N-300重量比例为90/10)、立德 粉4wt.Q/。、滑石粉5wt。/。、甘油16wt.。/。、山梨糖醇3wt.。/。、水7wt.。/。。
实施例6: PVA薄膜厚50微米，
材料PVA树脂70wt。/c)(其中GM-14/N-300重量比例为55/45)、立 德粉2wt.。/。、甘油17.5wt.。/。、山梨糖醇3.5wt.。/0、水7wt.。/。。实施例7: PVA薄膜厚50微米，材料PVA树脂70wt.。/。(其中GM-14/N-300重量比例为45/55)、立 德粉2wt.。/。、甘油14wt.。/。、山梨糖醇7wt.。/。、水7wt.。/。。实施例8: PVA薄膜厚50微米，材料PVA树脂69wt.。/。(其中GM-14/N-300重量比例为35/65)、氢 氧化镁2.8wt，。/。、甘油17wt.。/0、山梨糖醇7wt.。/。、水4.2wt.。/。。实施例9: PVA薄膜厚50微米，偏耐水性材料PVA树脂69wt.。/。 (C-500)、滑石粉2.8wt.。/0、甘油17 wt.°/。、 山梨糖醇7wt.。/。、水4.2wt.。/。。实施例10: PVA薄膜厚45微米，偏耐水性材料PVA树脂69wt.。/。(其中GM-14/N-300重量比例为25/75)、滑 石粉2.8wt.。/。、甘油17wt.。/。、山梨糖醇7wt.。/。、水4.2wt.。/0。实施例ll: PVA薄膜厚45微米，偏耐水性材料PVA树脂68wt.。/。(其中GM-14/N-300重量比例为15/85)、 二 氧化钛1.4wt.。/c)、甘油20wt.。/0、山梨糖醇3.6wt.0/。、水7wt.0/0。实施例12: PVA薄膜厚45微米，偏耐水性材料PVA树脂68wt.。/。(其中GM-14/N-300重量比例为5/95)、 二 氧化钛1.4 wt%、甘油20 wt.%、山梨糖醇3.6 wt.%、水7 wt.%。实施例13按照实施例10的配方和方法制备具有较好耐水性的聚乙烯醇薄膜，以 及按照实施例3的配方和方法制备水溶性较好的聚乙烯醇薄膜，然后利用 这两种薄膜制备双层袋，如图2所示，该双层袋的外层1为所述具有较好
耐水性的第一薄膜，内层2为相对于外层来说水溶性较好的聚乙烯醇薄膜， 且外层薄膜的尺寸小于内层薄膜。该收集袋的内层也可以釆用常规水溶性好的聚乙烯醇薄膜。冲厕式生物降解型收集袋冲厕性试验为验证本发明所提供的冲厕式生物降解型收集袋的冲厕性，选取按照实施例6的配方和方法制备聚乙烯醇薄膜，然后制作成本发明的冲厕式宠 物粪便单层收集袋，该收集袋如图1所示意，进行冲厕性试验。试验具体内容如下 试验例1将规格为200mmx270mmx40^im的收集袋浸没在一定量的水温约28°C 的水中，15秒钟内袋子开始变软变滑。试验例2将一个规格为200mmx270mmx40|om的收集袋浸没在一定量的水温约 28'C的水中并持续搅拌，15秒钟内袋子开始变软变滑，5分钟后袋子开始 分裂分散。冲厕式生物降解型收集袋耐水性试验为验证本发明所提供的冲厕式生物降解型收集袋的耐水性，选取按照 实施例10的配方和方法制备聚乙烯醇薄膜，制作成本发明的冲厕式宠物粪便单层收集袋进行耐水性试验。试验具体内容如下试验例1试验环境常温常压试验材料吸水物体(纸巾)40克，40'C水60克，规格为 200mmx270mmx45^im冲厕式生物降解型收集袋1个。将上述的吸水物体(纸巾)40克，40'C水60克均匀浸润，形成含水量 为60%,总重为100克的湿物，以一个规格为200mmx270mmx45|im冲厕
式生物降解型收集袋包装此湿物并悬挂起来进行观测。 试验结果5秒钟内袋子与湿物接触的表面出现褶皱，无破损；5分钟后袋子有褶 皱，轻微变形，无破损；2小时后袋子有轻微变形，但无破损；2天后袋子 的形态为有褶皱，并轻微变形，但无任何破损。试验例2试验环境常温常压试验材料吸水物体(纸巾)30克，4(TC水70克，规格为 200mmx270mmx45(im的冲厕式生物降解型收集袋1个。将上述的吸水物体(纸巾)30克，40。C水70克均匀浸润，形成含水量 为70%，总重为100克的湿物，以一个规格为200mmx270mmx45!im冲厕 式生物降解型收集袋包装此湿物并悬挂起来进行观测。试验结果5秒钟内袋子与湿物接触的表面出现褶皱，无破损；5分钟后袋子有褶铍， 明显变形，无破损；2小时后袋子的形态为有明显褶皱，明显变形，无任何 破损；2天后袋子的形态依然为有明显褶皱，且明显变形，但无任何破损。试验例3试验环境常温常压试验材料吸水物体(如纸巾)20克，4(TC的水80克，规格为 200mmx270mmx45|im冲厕式生物降解型收集袋1个。将上述的吸水物体(纸巾)20克，40。C水80克均匀浸润，形成含水量 为80%,总重为100克的湿物，以一个规格为200mmx270mmx45nm冲厕 式生物降解型收集袋包装此湿物并悬挂起来进行观测。试验结果5秒钟内袋子与湿物接触的表面出现褶皱，变软，无破损；4分钟后袋
子与湿物接触部分出现小破损裂口； 15分钟后袋子的裂口扩大为3厘米， 并呈继续扩大趋势；30分钟后袋子严重破损，裂口超过5厘米；45分钟后 袋子完全破损，袋内物体从袋内坠落。利用实施例8或9的薄膜加工成同样规格的单层袋，同样进行上述试 验例1和2的耐水性试验，结果相同。应用例利用实施例1-13的收集袋收集粪便的过程，如图3所示意，先将手伸 入收集袋10中，借助袋子将宠物粪便包裹住后将袋体翻转过来，然后直接 丢弃到厕所马桶中并以水冲走。需要注意的是，在将装有宠物粪便的袋子 丢弃在马桶前最好不要将袋子的开口扎紧，因为扎紧后的袋子会由于内部 存留大量的空气而影响袋子与水的接触，进而影响袋子被水流顺利冲走。上述过程中，装有宠物粪便的袋子在被丢弃入马桶前保持了良好的强 度和耐水性， 一旦被投X马桶接触大量水流时，很快可以看到袋体变软或 碎裂，随即被冲入下水管道。
权利要求
1、一种冲厕式生物降解型收集袋，该收集袋是利用聚乙烯醇薄膜加工而成，且至少该收集袋用于接触被收集物的袋体部分的薄膜为利用包括如下组成的薄膜组合物加工而成的第一薄膜，该薄膜厚度15-100微米聚乙烯醇树脂原料10-90wt.％填料0-20wt. ％天然高分子材料0-50wt.％增塑剂8-50wt. ％；其中，上述聚乙烯醇树脂原料由醇解度为80-93mol％的低醇解度聚乙烯醇树脂和醇解度为93.1-99.99mol％的高醇解度聚乙烯醇树脂组成，且低醇解度聚乙烯醇树脂与高醇解度聚乙烯醇树脂的重量比例为90∶10-0∶100。
2、 根据权利要求1所述的冲厕式生物降解型收集袋，其中，用于加工 所述第一薄膜的聚乙烯醇树脂的聚合度为300-3500。
3、 根据权利要求2所述的冲厕式生物降解型收集袋，其中，所述聚乙 烯醇树脂的聚合度为1000-2500。
4、 根据权利要求1所述的冲厕式生物降解型收集袋，其中，所述低醇 解度聚乙烯醇树脂为醇解度是86-93mol。/。的聚乙烯醇树脂。
5、 根据权利要求1所述的冲厕式生物降解型收集袋，其中，所述低醇 解度聚乙烯醇树脂与高醇解度聚乙烯醇树脂的重量比例为75:25 - 0:100。
6、 根据权利要求1所述的冲厕式生物降解型收集袋，其中，所述填料 包括石蜡、聚乙烯蜡、二氧化硅、滑石粉、碳酸钙、碳酸镁、氢氧化镁、 硬脂酸钙、二氧化钛、立德粉、硬脂酸镁、硬脂酰胺和硬脂酸中的一种或 二种以上的混合物；所述天然高分子材料包括纤维素、木质素、淀粉、 甲壳素和壳聚糖、多糖改性物中的一种或二种以上的混合物；所述增塑剂包括甘油、双甘油、聚乙二醇、聚丙二醇、己内酰胺、水和山梨糖醇中 的一种或二种以上的组合。
7、 根据权利要求1所述的冲厕式生物降解型收集袋，其中，用于加工 所述第一薄膜的薄膜组合物中聚乙烯醇树脂含量为20-80 Wt.°/。。
8、 根据权利要求1所述的冲厕式生物降解型收集袋，其中，用于加工 所述第一薄膜的薄膜组合物中天然高分子材料含量为0-45 wt.%。
9、 根据权利要求1所述的冲厕式生物降解型收集袋，其中，用于加工 所述第一薄膜的薄膜组合物中填料含量为2-15 wt，％。
10、 根据权利要求1所述的冲厕式生物降解型收集袋，其中，用于加 工所述第一薄膜的薄膜组合物中增塑剂含量为16-40 wt.%。
11、 根据权利要求1所述的冲厕式生物降解型收集袋，其中，所述第 一薄膜厚度为20-70微米。
12、 根据权利要求1-11任一项所述的冲厕式生物降解型收集袋，其中，所述收集袋的袋体具有双层薄膜结构，其中至少用于接触被收集物的一层为所述第一薄膜；或者，所述收集袋的袋体为利用所述第一薄膜加工而成 的单层薄膜结构。-
13、 根据权利要求1所述的冲厕式生物降解型收集袋，其中，所述被 收集物为宠物粪便或病患者的呕吐物或粪便。
全文摘要
本发明提供了一种可生物降解型收集袋，尤其提供了一种具有一定的耐水性，但可通过较大水流冲击而迅速软化或碎裂的冲厕式生物降解型收集袋。本发明所提供的冲厕式生物降解型收集袋是由加工原料包括聚乙烯醇树脂、填料、天然高分子材料和增塑剂等加工而成的薄膜制备的。本发明提供的冲厕式生物降解型收集袋将薄膜的耐水性与可冲厕性有机结合，在满足可冲厕性和生物降解性的同时，更具有一定的耐水性，用于收集含有一定水分的污秽物，例如病患的粪便、呕吐物或宠物粪便等时，不会溶解和破损，一旦投入冲水马桶与大量水接触后能够迅速变软或碎裂而被顺利冲入下水管道中，最终在化粪池里可完全生物降解。
文档编号B65D30/02GK101397081SQ20081000715
公开日2009年4月1日 申请日期2008年2月2日 优先权日2007年9月30日
发明者莫雄勋 申请人:江门市宝德利水溶性塑料有限公司