專利名稱:可降解復(fù)合膠及其配成的注塑原料和使用方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種可降解的含淀粉樹脂,特別涉及一種可降解復(fù)合膠及 其配成的注塑原料和使用方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的可降解塑料或者成本高,或者強(qiáng)度差,或者不易降解。2006年 05月17日公開的、公開號為CN 1771784A中國發(fā)明專利申請公開了一種 "可自然降解的環(huán)?;ㄅ杓捌渲圃旆椒?,該環(huán)保花盆采用粉碎的植物纖維 及膠粘劑制成,其中膠粘劑由氧化淀粉與聚乙烯醇(PVA)或聚己內(nèi)酯 (PCL)、或氨基塑料模塑粉中的一種或多種混合而成。通過調(diào)節(jié)氧化淀粉 的用料比,可以效地調(diào)節(jié)其強(qiáng)度和降解性,找到最佳平衡點(diǎn)。
但是其原料熔融后,流動(dòng)性差,僅能適應(yīng)模壓加工方法,缺陷在于 1、耗費(fèi)大量人力,自動(dòng)化程度低;2、生產(chǎn)效率低;3、產(chǎn)品局限于某些 形狀的容器。無法生產(chǎn)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的產(chǎn)品。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是如何克服現(xiàn)有可降解材料的上述缺陷,提 供一種可降解復(fù)合膠及其配成的注塑原料和使用方法。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明可降解復(fù)合膠包含1份重的糊化淀粉、 0.25-4份重的氨基樹脂和適量的水,呈糊狀。 作為優(yōu)化,所述氨基樹脂為尿醛樹脂。作為優(yōu)化,所述氨基樹脂包括尿醛樹脂和三聚氰胺甲醛樹脂,二者重 量比為1: 0.1 0.6。
作為優(yōu)化,所述淀粉為氧化淀粉。
本發(fā)明注塑原料包括植物纖維粉(過80 120目篩),還包括潤滑劑和
前述的可降解復(fù)合膠,三者混合,其重量比為可降解復(fù)合膠植物纖維 粉潤滑劑=2~4: 5.8~7.5: 0.1~0.4,其含水量控制在濕潤量(S卩注塑原 料攥在手中,不會從指縫中漏出,伸開手撐后,又能自然散開,既不粘手, 又不太干)。太濕則略作烘干,太干則加少量水略作濕潤。
植物纖維粉可選用稻殼粉、竹粉、木粉、椰子殼粉以及其他可粉碎的 農(nóng)作物的殼、莖等部分。
本發(fā)明可降解復(fù)合膠的制備方法,包括下述步驟
1) 、將一定重量的淀粉加入適量的熱水或堿溶液,糊化20 60分鐘,
得糊狀液體A;
2) 、向糊狀液體A中加入相應(yīng)重量的尿醛樹脂和相應(yīng)重量的三聚氰
胺甲醛樹脂,攪拌均勻,即得糊狀的可降解復(fù)合膠。
淀粉、尿醛樹脂和三聚氰胺甲醛樹脂,三者用量比符合前述的要求。 本發(fā)明可降解復(fù)合膠用于注塑時(shí)的使用方法,包括下述步驟-
1)、分別取20~40%重的前述的可降解復(fù)合膠、58%~75%重、過80~120 目篩的植物纖維粉和1~4%重的潤滑劑,配成均勻的混合物,其含水量控 制在濕潤量;
2)、將步聚1)所得混合物加入注塑機(jī)的料桶中,導(dǎo)入注塑機(jī),加熱 成熔融狀,注射進(jìn)入模具,出模成型。
選用柱塞式傳遞注塑機(jī)預(yù)熱溫度為90 110°C,模具溫度為130~175°C,成型壓力為140 420MPa;選用螺桿式注塑機(jī)的料桶溫度為75 90°C , 模具溫度為140~170°C,成型壓力最小為240MPa。
淀粉或氧化淀粉經(jīng)過糊化后,體積極大膨脹,密度大大地減小,與尿醛 樹脂、三聚氰胺甲醛樹脂中的較充分的酯化交聯(lián),采用氧化淀粉,酯化交
聯(lián)度更高。
本可降解復(fù)合膠密度比較小,覆蓋面比較大,熔融后符合注塑所需要 的流動(dòng)性要求,能將植物纖維粉有效地粘接起來。
其注塑原料相對于中國專利文獻(xiàn)CN 1771784A公開的配方,可以滿足
注塑要求,而使用注塑機(jī)注塑加工,自動(dòng)化程度高、生產(chǎn)效率高、不受限 于形狀,可以產(chǎn)品工業(yè)結(jié)構(gòu)件、生活用品、 一次性用品、餐具等各種產(chǎn)品, 而且其成本也不高,利用本發(fā)明制成的注塑件可在很多場合下取代硬質(zhì)塑料。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1:按下述步驟制備可降解復(fù)合膠1:
1) 、將10kg淀粉加入適量的熱水,糊化20分鐘,得糊狀液體A;
2) 、向糊狀液體A中加入2.5kg尿醛樹脂,在80'C溫度下,攪拌IO 分鐘,即得糊狀的可降解復(fù)合膠l。
所得可降解復(fù)合膠1包含10kg糊化淀粉、2.5kg尿醛樹脂和適量的水。
實(shí)施例2:按下述步驟制備可降解復(fù)合膠2:
1) 、將10kg淀粉加入適量的堿溶液,PH值控制在8 9,糊化60分
鐘,得糊狀液體A;
2) 、向糊狀液體A中加入4kg尿醛樹脂,在2(TC溫度下,攪拌40分鐘,即得糊狀的可降解復(fù)合膠2。
所得可降解復(fù)合膠2包含10kg糊化淀粉、4kg尿醛樹脂和適量的水。
實(shí)施例3:按下述步驟制備可降解復(fù)合膠3:
1) 、將10kg淀粉加入適量的熱水,糊化40分鐘,得糊狀液體A;
2) 、向糊狀液體A中加入3kg尿醛樹脂,在60'C溫度下,攪拌25 分鐘,即得糊狀的可降解復(fù)合膠3。
所得可降解復(fù)合膠3包含10kg糊化淀粉、3kg尿醛樹脂和適量的水。 將所得可降解復(fù)合膠l、 2、 3,分別按下述方法進(jìn)行注塑加工
1) 、分別取20%重的可降解復(fù)合膠、75%重的植物纖維粉和5%重的 潤滑劑,配成均勻的混合物,其含水量控制在濕潤量;
2) 、將步聚1)所得混合物加入注塑機(jī)的料桶中,導(dǎo)入注塑機(jī),加熱 成熔融狀,注射進(jìn)入模具,出模成型。
結(jié)果可降解復(fù)合膠1、 2、 3制備的注塑件均表現(xiàn)較高的機(jī)械強(qiáng)度; 廢棄后,丟到自然環(huán)境中,均可在1 2年內(nèi)完全降解。
將可降解復(fù)合膠、植物纖維粉和潤滑劑的重量百分比分別調(diào)整為-40%、 58%和2%,重復(fù)上述注塑加工,結(jié)果大致相同。
將可降解復(fù)合膠、植物纖維粉和潤滑劑的重量百分比分別調(diào)整為33 %、 66%和1%,重復(fù)上述注塑加工,結(jié)果大致相同。
注塑加工時(shí),步驟1)所得均勻的混合物實(shí)際上單獨(dú)構(gòu)成了一種產(chǎn)品 ——注塑原料。在密封條件下,可以保存一定時(shí)間。使用前,需要檢査、 調(diào)整其含水量,使其保持濕潤量的水。太濕則略作烘干,太干則加少量水 略作濕潤。用10份重的尿醛樹脂和1份重的三聚氰胺甲醛樹脂代替單純的尿醛
樹脂,分別重復(fù)實(shí)施例l、 2、 3的方法,得可降解復(fù)合膠4、 5、 6。 按照前述方法和比例,進(jìn)行注塑加工。所得注塑件同樣表現(xiàn)出較好的機(jī)械 強(qiáng)度和降解性。
用10份重的尿醛樹脂和3份重的三聚氰胺甲醛樹脂代替單純的尿醛 樹脂,分別重復(fù)實(shí)施例l、 2、 3的方法,得可降解復(fù)合膠7、 8、 9。 按照前述方法和比例,進(jìn)行注塑加工,所得注塑件也表現(xiàn)出較好的機(jī)械強(qiáng) 度和降解性。
四、
用10份重的尿醛樹脂和6份重的三聚氰胺甲醛樹脂代替單純的尿醛 樹脂,分別重復(fù)實(shí)施例l、 2、 3的方法,得可降解復(fù)合膠IO、 11、 12。 按照前述方法和比例,進(jìn)行注塑加工,所得注塑件也表現(xiàn)出較好的機(jī)械強(qiáng)
度和降解性。
用其他氨基樹脂代替尿醛樹脂或其中添加其他氨基樹脂,制備本發(fā)明 可降解復(fù)合膠,結(jié)果相似。
氨基樹脂優(yōu)選重量比為1: 0.1 0.6的尿醛樹脂、三聚氰胺甲醛樹脂的 混合物;淀粉優(yōu)選氧化淀粉,按照前述方法制備可降解復(fù)合膠,并用于注 塑加工,所得注塑件在同等形狀、尺寸下,機(jī)械強(qiáng)度堪比工程塑料,可在 多種場合替代工程塑料或金屬件,略。
權(quán)利要求
1、一種可降解復(fù)合膠,包含1份重的糊化淀粉、0.25-4份重的氨基樹脂和適量的水,呈糊狀。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可降解復(fù)合膠,其特征在于所述氨基樹脂為尿醛樹脂。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可降解復(fù)合膠,其特征在于所述氨基樹脂包括尿醛樹脂和三聚氰胺甲醛樹脂,二者重量比為h 0.1~0.6。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的可降解復(fù)合膠,其特征在于所述淀粉為氧化淀粉。
5、 一種注塑原料,包括植物纖維粉,其特征在于還包括潤滑劑和權(quán)利要求1或2或3或4所述的可降解復(fù)合膠,三者混合,其重量比為可降解復(fù)合膠植物纖維粉潤滑劑=2~4: 5.8 7.5: 0.1 0.4,其其含水量控制在濕潤量。
6、 權(quán)利要求3所述的可降解復(fù)合膠的制備方法,包括下述步驟1) 、將一定重量的淀粉加入適量的熱水或堿溶液,糊化20 60分鐘,得糊狀液體A;2) 、向糊狀液體A中加入相應(yīng)重量的尿醛樹脂和相應(yīng)重量的三聚氰胺甲醛樹脂,攪拌均勻,即得糊狀的可降解復(fù)合膠。
7、 權(quán)利要求4所述的可降解復(fù)合膠用于注塑時(shí)的使用方法,包括下述 步驟1 )、分別取20 40%重的權(quán)利要求4所述的可降解復(fù)合膠、58% 75% 重的植物纖維粉和1 4%重的潤滑劑,配成均勻的混合物,其含水量控制在濕潤量;2)、將步聚l)所得混合物加入注塑機(jī)的料桶中,導(dǎo)入注塑機(jī),加熱成熔融狀,注射進(jìn)入模具,出模成型。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種可降解復(fù)合膠及其配成的注塑原料和使用方法?,F(xiàn)有的可降解塑料或者成本高,或者強(qiáng)度差,或者不易降解、或者不便加工。為此,本發(fā)明可降解復(fù)合膠包含1份重的糊化淀粉、0.25-4份重的氨基樹脂和適量的水,呈糊狀。本發(fā)明注塑原料包括植物纖維粉還包括潤滑劑和前述可降解復(fù)合膠,三者混合,其重量比為植物纖維粉∶可降解復(fù)合膠∶潤滑劑=2~4∶5.8~7.5∶0.1~0.4,其含水量控制在濕潤量。本發(fā)明還公開了可降解復(fù)合膠的制備方法和注塑時(shí)的使用方法。利用本發(fā)明制成的注塑件可在很多場合下取代硬質(zhì)塑料。
文檔編號C08L3/10GK101633748SQ200810029700
公開日2010年1月27日 申請日期2008年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月23日
發(fā)明者張錫齡, 梁海彪 申請人:珠海綠科環(huán)保制品企業(yè)有限公司