一种生物基塑料制品材料的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种生物基塑料制品材料，由20％～60％(重量)的生物基塑料和50％～80％(重量)的聚丙烯塑料组成，其中所述的生物基塑料大豆蛋白和淀粉基生物塑料，所述大豆蛋白与所述淀粉的比例为1:2.8。与传统的合成塑料制品相比，生物质合成塑料在透光率、透氧率、耐热性、韧性、柔软性、弹性和抗拉强度及抗老化性能上优于普通合成塑料制品，且生物质合成塑料不仅大大降低了制造成本，生物塑料制品材料在土壤中完全分解的时间为3～6个月，分解产物为优质的有机肥料。
【专利说明】一种生物基塑料制品材料
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种生物基塑料制品材料，属于塑料制品材料领域。
【背景技术】
[0002] 随着塑料工业的迅猛发展，由此产生的环境问题也日益突出。塑料制品的废弃物 占到城市垃圾总量的10%和体积的30%。由于塑料的主要成分合成树脂在自然环境下分 解的速度非常缓慢，且对土地有极大的危害，改变其酸碱度，影响农作物吸收养分和水分， 导致填埋了含塑料废弃物垃圾的土壤长期得不到恢复。如果采用焚烧法处理塑料垃圾，则 会产生大量的有毒烟雾，污染大气。塑料包装的廉价易得，使人们容易随意丢弃，从而产生 视觉污染和对环境的破坏。以上就是造成"白色污染"的主要原因。
[0003] 为了解决塑料的不易回收和环境污染问题，各国科学家进行了长期的研究。采用 可降解生物材料（如淀粉）与合成树脂共混制备可生物降解塑料，是目前主要的解决方法。
【发明内容】
[0004] 本发明所要解决的技术问题是提供一种生物基塑料制品材料，提高塑料降解时 间。
[0005] 本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种生物基塑料制品材料，其特征在 于，由20%?60% (重量）的生物基塑料和50%?80% (重量）的聚丙烯塑料组成，其中 所述的生物基塑料大豆蛋白和淀粉基生物塑料，所述大豆蛋白与所述淀粉的比例为1:2. 8。
[0006] 本发明的有益效果是：
[0007] 生物质合成塑料是将基础生物质合成树脂熔融成为流态化形式，再经过成型加工 形成具有热塑性特征的新型塑料制品。
[0008] 与传统的合成塑料制品相比，生物质合成塑料在透光率、透氧率、耐热性、韧性、柔 软性、弹性和抗拉强度及抗老化性能上优于普通合成塑料制品。采用流延法生产的生物质 合成塑料薄膜的透氧率可以低至1. 〇 (mL · mm) Am2 · d · Pa)，透水率低至1. 8gAm · s · Pa)， 抗拉强度达到12MPa，延伸率高达79%。采用模压法生产的生物质基塑料件的拉伸强度可 达50MPa，弯曲强度可达60MPa，密度可达1. 6g/cm3,可以耐受250°C的高温。采用加速老化 实验推测出的生物质合成塑料的自然老化时间为20?30年。此外生物质合成塑料在减少 温室气体排放、实现资源循环利用方面更具备独特的优势。
[0009] 本发明生物基塑料制品材料与目前已开发出的可生物降解塑料相比，生物质合成 塑料不仅大大降低了制造成本，生物塑料制品材料在土壤中完全分解的时间为3?6个月， 分解产物为优质的有机肥料。
[0010] 在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
[0011] 进一步，所述淀粉基塑料是生物基含量为51 %的淀粉基塑料。
[0012] 进一步，所述生物基塑料为30% (重量百分比），所述聚丙烯塑料为70% (重量百 分比）。
[0013] 进一步，所述生物基塑料为40% (重量百分比），所述聚丙烯塑料为60% (重量百 分比）。
[0014] 进一步，所述生物基塑料为50% (重量百分比），所述聚丙烯塑料为50% (重量百 分比）。
[0015] 本发明生物基塑料制品材料制备的塑料制品的制备方法采用模压成型，热压温度 为140?200°C，压力为1.0?15MPa，时间为10-60min;注塑成型的工艺参数为，熔融温 度为180?220°C，注射压力为0. 5?3. OMPa ;挤出成型的工艺参数为：挤出温度150? 200°C，螺杆长径比25?35,螺杆旋转速度10?200rpm。通过高温模压可以生产出生物质 木塑复合材料、仿瓷材料、高密度生物质塑料制品等。通过挤出成型可以生产生物质塑料 袋、管、片、棒、板、薄膜等制品。通过注射成型可以生产出生物质塑料容器、日用塑料器具及 其他注塑制品。
【具体实施方式】
[0016] 以下结合实施例对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明， 并非用于限定本发明的范围。
[0017] 实施例1
[0018] 本发明一种生物基塑料制品材料，其特征在于，由20kg生物基塑料和80kg的聚丙 烯塑料组成，其中所述的生物基塑料大豆蛋白和淀粉基生物塑料，所述大豆蛋白与所述淀 粉的比例为1:2.8。
[0019] 实施例1 一种生物基塑料制品材料采用流延法生产的生物质合成塑料薄膜的透 氧率可以低至1. 0(mL · mm)/(m2 · d · Pa)，透水率低至1. 8g/(m · S · Pa)，抗拉强度达到 1210^，延伸率高达79%。
[0020] 采用模压法生产的生物质基塑料件的拉伸强度可达50MPa，弯曲强度可达60MPa， 密度可达1. 6g/cm3,可以耐受250°C的高温。采用加速老化实验推测出的生物质合成塑料 的自然老化时间为20年。
[0021] 实施例2
[0022] 本发明一种生物基塑料制品材料，由51kg的生物基塑料和49kg的聚丙烯塑料组 成，其中所述的生物基塑料大豆蛋白和淀粉基生物塑料，所述大豆蛋白与所述淀粉的比例 为 1:2. 8。
[0023] 实施例2 -种生物基塑料制品材料采用流延法生产的生物质合成塑料薄膜的透 氧率可以低至1. 1 (mL · mm)/(m2 · d · Pa)，透水率低至1. 5g/(m · S · Pa)，抗拉强度达到 1810^，延伸率高达80%。
[0024] 采用模压法生产的生物质基塑料件的拉伸强度可达60MPa，弯曲强度可达 60MPa，密度可达1. 6g/cm3,可以耐受270°C的高温。采用加速老化实验推测出的生物质合 成塑料的自然老化时间为25年。
[0025] 实施例3
[0026] 本发明一种生物基塑料制品材料，由30kg的生物基塑料和70kg的聚丙烯塑料组 成，其中所述的生物基塑料大豆蛋白和淀粉基生物塑料，所述大豆蛋白与所述淀粉的比例 为 1:2. 8。
[0027] 实施例3 -种生物基塑料制品材料采用流延法生产的生物质合成塑料薄膜的透 氧率可以低至1. 0(mL · mm)/(m2 · d · Pa)，透水率低至1. 9g/(m · S · Pa)，抗拉强度达到 2010^，延伸率高达78%。
[0028] 采用模压法生产的生物质基塑料件的拉伸强度可达50MPa，弯曲强度可达58MPa， 密度可达1. 5g/cm3,可以耐受280°C的高温。采用加速老化实验推测出的生物质合成塑料 的自然老化时间为30年。
[0029] 以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和 原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1. 一种生物基塑料制品材料，其特征在于，由20%?60% (重量百分比）的生物基塑 料和50%?80% (重量百分比）的聚丙烯塑料组成，其中所述的生物基塑料大豆蛋白和淀 粉基生物塑料，所述大豆蛋白与所述淀粉的比例为1:2. 8。
2. 根据权利要求1所述的一种生物基塑料制品材料，其特征在于，所述淀粉基塑料是 生物基含量为51 %的淀粉基塑料。
3. 根据权利要求1所述的一种生物基塑料制品材料，其特征在于，所述生物基塑料为 30% (重量百分比），所述聚丙烯塑料为70% (重量百分比）。
4. 根据权利要求1所述的一种生物基塑料制品材料，其特征在于，所述生物基塑料为 40% (重量百分比），所述聚丙烯塑料为60% (重量百分比）。
5. 根据权利要求1所述的一种生物基塑料制品材料，其特征在于，所述生物基塑料为 50% (重量百分比），所述聚丙烯塑料为50% (重量百分比）。
【文档编号】C08L23/12GK104194144SQ201410302337
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年6月27日 优先权日:2014年6月27日
【发明者】张雨生 申请人:张雨生