一种抗菌防霉生物降解塑料及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及塑料技术领域,具体涉及一种抗菌防霉生物降解塑料及其制备方法。
【背景技术】
[0002]目前,塑料已经广泛应用到人们生产、生活的各个方面。随着塑料制品的生产和应用的迅速发展,塑料增长和消费量不断增加。这些塑料制品绝大多数为一次性用品,且废弃塑料极难处理,残留在环境中成为白色垃圾,已经威胁到生态环境的平衡和人类、动植物的生存。同时,由于塑料工业以石油为基础,而石油和天然气资源难以满足全球日益增长的需求,已经发生短缺。为治理白色污染,节约能源和资源,解决原材料来源不足等问题,可生物降解塑料得到了更多的关注和发展。
[0003]生物降解塑料是指废弃后可被环境微生物分解,最终降解成为水和二氧化碳等无机物的高分子材料。由于其不在环境中残留,能起到很好的保护环境的作用,其应用前景十分广阔。在实际使用中,生物降解塑料不仅需要良好的降解性能,还应具备优良的使用性能和合理的成本,便于推广和使用。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种抗菌防霉生物降解塑料,成本低廉,制作简单,安全无毒,降解性能和使用性能良好。
[0005]本发明是通过以下技术方案实现的:
一种抗菌防霉生物降解塑料,其是由下述重量份的原料制得:
土豆淀粉20-30,肉桂粉3-5,马铃薯茎叶10-15,麦饭石粉3_5,单宁酸0.5-1,硼酸
0.5-1,月桂酸单甘油酯1-2,硬脂酸3-5,油酸酰胺1-2,乙酰柠檬酸三丁酯10-15,对羟基苯甲酸丙酯0.01-0.02,聚丙烯10-15 ;
一种抗菌防霉生物降解塑料的制备方法,其包括以下步骤:
Cl)将麦饭石粉与马铃薯茎叶混合后100-150°C处理3-6h,冷却后加入土豆淀粉和肉桂粉,共同研磨均匀,过300-400目筛,得混合粉体;
(2)将(I)中得到的混合粉体按固液重量比1:3-1:4加入无水乙醇中,先超声分散10-15min,再加入单宁酸、硼酸、月桂酸单甘油酯、硬脂酸和对羟基苯甲酸丙酯,加热回流处理3-5h,冷却后真空抽提除去溶剂,得混合物料;
(3)先将(2)中得到的混合物料与乙酰柠檬酸三丁酯于80-100°C条件下共同高速混合10-20min,再加入油酸酰胺和聚丙烯于120-140°C条件下高速混合15_30min,得混合基料;
(4)将(3)中得到的混合基料加入双螺杆挤出机,控制温度于150-180°C挤出,冷却造粒后即得。
[0006]其中,利用单宁酸、硼酸、月桂酸单甘油酯和硬脂酸对土豆淀粉、肉桂粉、马铃薯茎叶、麦饭石粉为原料的填充料进行改性,增强填充料的分散性,加强原材料的相容性、防水性能;原料中月桂酸单甘油酯、对羟基苯甲酸丙酯与肉桂粉具有抗菌防霉的协同作用,油酸酰胺能提高润滑性能,起协同润滑作用。
[0007]本发明的优点是:
1.通过配方与工艺的改进,使制得的生物降解塑料具有良好的抗菌防霉性能和生物降解性能,热稳定性好,且具有一定的耐水性,使用性能良好;
2.采用的主要原料成本低廉,原料易得,制作工艺简单易行,安全无毒,符合环保节能的要求。
【具体实施方式】
[0008]本发明非限定实施例如下:
一种抗菌防霉生物降解塑料,由下列重量(kg)的组分原料制备而成:
土豆淀粉25,肉桂粉4,马铃薯茎叶12,麦饭石粉4,单宁酸0.8,硼酸0.8,月桂酸单甘油酯1.5,硬脂酸4,油酸酰胺1.5,乙酰柠檬酸三丁酯12,对羟基苯甲酸丙酯0.015,聚丙烯12 ;
抗菌防霉生物降解塑料的制备方法包括以下步骤:
Cl)将麦饭石粉与马铃薯茎叶混合后100-150°C处理3-6h,冷却后加入土豆淀粉和肉桂粉,共同研磨均匀,过300-400目筛,得混合粉体;
(2)将(I)中得到的混合粉体按固液重量比1:3-1:4加入无水乙醇中,先超声分散10-15min,再加入单宁酸、硼酸、月桂酸单甘油酯、硬脂酸和对羟基苯甲酸丙酯,加热回流处理3-5h,冷却后真空抽提除去溶剂,得混合物料;
(3)先将(2)中得到的混合物料与乙酰柠檬酸三丁酯于80-100°C条件下共同高速混合10-20min,再加入油酸酰胺和聚丙烯于120-140°C条件下高速混合15_30min,得混合基料;
(4)将(3)中得到的混合基料加入双螺杆挤出机,控制温度于150-180°C挤出,冷却造粒后即得。
[0009]对上述制得的材料进行性能测试,结果如下:
生物降解试验:30d失重率彡15% ;
拉伸强度:35.6MPa。
【主权项】
1.一种抗菌防霉生物降解塑料,其特征在于,其是由下述重量份的原料制得: 土豆淀粉20-30,肉桂粉3-5,马铃薯茎叶10-15,麦饭石粉3_5,单宁酸0.5-1,硼酸0.5-1,月桂酸单甘油酯1-2,硬脂酸3-5,油酸酰胺1-2,乙酰柠檬酸三丁酯10-15,对羟基苯甲酸丙酯0.01-0.02,聚丙烯10-15。
2.根据权利要求1所述的一种抗菌防霉生物降解塑料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤: Cl)将麦饭石粉与马铃薯茎叶混合后100-150°C处理3-6h,冷却后加入土豆淀粉和肉桂粉,共同研磨均匀,过300-400目筛,得混合粉体; (2)将(I)中得到的混合粉体按固液重量比1:3-1:4加入无水乙醇中,先超声分散10-15min,再加入单宁酸、硼酸、月桂酸单甘油酯、硬脂酸和对羟基苯甲酸丙酯,加热回流处理3-5h,冷却后真空抽提除去溶剂,得混合物料; (3)先将(2)中得到的混合物料与乙酰柠檬酸三丁酯于80-100°C条件下共同高速混合10-20min,再加入油酸酰胺和聚丙烯于120-140°C条件下高速混合15_30min,得混合基料; (4)将(3)中得到的混合基料加入双螺杆挤出机,控制温度于150-180°C挤出,冷却造粒后即得。
【专利摘要】本发明公开了一种抗菌防霉生物降解塑料,其特征是由下述重量份的原料制得:土豆淀粉20-30,肉桂粉3-5,马铃薯茎叶10-15,麦饭石粉3-5,单宁酸0.5-1,硼酸0.5-1,月桂酸单甘油酯1-2,硬脂酸3-5,油酸酰胺1-2,乙酰柠檬酸三丁酯10-15,对羟基苯甲酸丙酯0.01-0.02,聚丙烯10-15。本发明的生物降解塑料具有良好的抗菌防霉性能和生物降解性能,热稳定性好,且具有一定的耐水性,使用性能良好,成本低廉,原料易得,制作工艺简单易行,安全无毒。
【IPC分类】C08K3-34, C08K5-20, C08L3-02, C08K5-103, C08K13-02, C08K5-11, C08L23-12, C08L97-00, C08K5-09, C08K5-134, C08K3-38
【公开号】CN104672506
【申请号】CN201510054090
【发明人】疏林
【申请人】安徽玉堂雨具有限公司
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2015年2月2日