一種廢蠶絲生物降解塑料及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及塑料技術領域,具體涉及一種廢蠶絲生物降解塑料及其制備方法。
【背景技術】
[0002]目前,塑料已經廣泛應用到人們生產、生活的各個方面。隨著塑料制品的生產和應用的迅速發展,塑料增長和消費量不斷增加。這些塑料制品絕大多數為一次性用品,且廢棄塑料極難處理,殘留在環境中成為白色垃圾,已經威脅到生態環境的平衡和人類、動植物的生存。同時,由于塑料工業以石油為基礎,而石油和天然氣資源難以滿足全球日益增長的需求,已經發生短缺。為治理白色污染,節約能源和資源,解決原材料來源不足等問題,可生物降解塑料得到了更多的關注和發展。
[0003]生物降解塑料是指廢棄后可被環境微生物分解,最終降解成為水和二氧化碳等無機物的高分子材料。由于其不在環境中殘留,能起到很好的保護環境的作用,其應用前景十分廣闊。在實際使用中,生物降解塑料不僅需要良好的降解性能,還應具備優良的使用性能和合理的成本,便于推廣和使用。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是提供一種廢蠶絲生物降解塑料,成本低廉,制作簡單,安全無毒,使用性能良好,能完全降解。
[0005]本發明是通過以下技術方案實現的:
一種廢蠶絲生物降解塑料,其是由下述重量份的原料制得:
廢蠶絲10-15,土豆淀粉20-30,硅藻土 3-5,椰子油1_2,聚乙烯醇10-15,甘油5_10,聚乙二醇3-5,司盤-60 0.5-1,瓜爾豆膠0.5-1,椰油酰基甲基牛磺酸鈉0.3-0.5,水6_10 ;
一種廢蠶絲生物降解塑料的制備方法,其包括以下步驟:
(O按重量稱取原料,先將廢蠶絲和土豆淀粉混合均勻,再置于-20--10°C條件下處理2-4h,研磨均勻后按固液重量比1:1-1:2加入6-8%的醋酸溶液,再加入硅藻土和椰油酰基甲基牛磺酸鈉60-80°C、400_600r/min攪拌6_10h,干燥后研磨至300-400目,得混合粉體;
(2)將(1)中的混合粉體與甘油、聚乙二醇、瓜爾豆膠和水混合,60-70°C、600-800r/min攪拌l_2h,得混合漿料;
(3)將(2)中的混合漿料與聚乙烯醇和司盤-60混合后先85-95°C、1000-1200r/min攪拌2-4h,再加入椰子油同樣轉速下60-70°C攪拌0.5-lh,得塑料基料;
(4)將(3)中得到的塑料基料加入雙螺桿擠出機,控制溫度于120-180°C擠出,冷卻造粒后即得。
[0006]廢蠶絲是一種資源豐富的工業廢料,富含蛋白質,易于被微生物利用分解,既能提升材料的易降解性能,也能作為填充料提升材料的拉伸性能;椰油酰基甲基牛磺酸鈉、甘油、司盤-60、椰子油、聚乙二醇、瓜爾豆膠協同提升材料的相容性和流動性,增強材料的加工性能、拉伸性能和耐水性。
[0007]本發明的優點是:
1.通過配方與工藝的改進,使制得的生物降解塑料具有良好的力學性能和耐水性,使用性能良好,且能在環境中完全降解;
2.采用的主要原料廢蠶絲為工業廢料,資源豐富、成本低廉,制作工藝簡單易行,安全無毒,節能利廢。
【具體實施方式】
[0008]本發明非限定實施例如下:
一種廢蠶絲生物降解塑料,由下列重量(kg)的組分原料制備而成:
廢蠶絲12,土豆淀粉25,硅藻土 4,椰子油1.5,聚乙烯醇12,甘油8,聚乙二醇4,司盤-60 0.8,瓜爾豆膠0.8,椰油酰基甲基牛磺酸鈉0.4,水8 ;
廢蠶絲生物降解塑料的制備方法包括以下步驟:
(O按重量稱取原料,先將廢蠶絲和土豆淀粉混合均勻,再置于-20--10°C條件下處理2-4h,研磨均勻后按固液重量比1:1-1:2加入6-8%的醋酸溶液,再加入硅藻土和椰油酰基甲基牛磺酸鈉60-80°C、400_600r/min攪拌6_10h,干燥后研磨至300-400目,得混合粉體;
(2)將(1)中的混合粉體與甘油、聚乙二醇、瓜爾豆膠和水混合,60-70°C、600-800r/min攪拌l_2h,得混合漿料;
(3)將(2)中的混合漿料與聚乙烯醇和司盤-60混合后先85-95°C、1000-1200r/min攪拌2-4h,再加入椰子油同樣轉速下60-70°C攪拌0.5-lh,得塑料基料;
(4)將(3)中得到的塑料基料加入雙螺桿擠出機,控制溫度于120-180°C擠出,冷卻造粒后即得。
[0009]生物降解試驗:30d失重率彡30% ;
拉伸強度:27.4Mpa。
【主權項】
1.一種廢蠶絲生物降解塑料,其特征在于,其是由下述重量份的原料制得: 廢蠶絲10-15,土豆淀粉20-30,硅藻土 3-5,椰子油1_2,聚乙烯醇10-15,甘油5_10,聚乙二醇3-5,司盤-60 0.5-1,瓜爾豆膠0.5-1,椰油酰基甲基牛磺酸鈉0.3-0.5,水6_10。
2.根據權利要求1所述的一種廢蠶絲生物降解塑料的制備方法,其特征在于,包括以下步驟: (O按重量稱取原料,先將廢蠶絲和土豆淀粉混合均勻,再置于-20--10°C條件下處理2-4h,研磨均勻后按固液重量比1:1-1:2加入6-8%的醋酸溶液,再加入硅藻土和椰油酰基甲基牛磺酸鈉60-80°C、400_600r/min攪拌6_10h,干燥后研磨至300-400目,得混合粉體; (2)將(1)中的混合粉體與甘油、聚乙二醇、瓜爾豆膠和水混合,60-70°C、600-800r/min攪拌l_2h,得混合漿料; (3)將(2)中的混合漿料與聚乙烯醇和司盤-60混合后先85-95°C、1000-1200r/min攪拌2-4h,再加入椰子油同樣轉速下60-70°C攪拌0.5-lh,得塑料基料; (4)將(3)中得到的塑料基料加入雙螺桿擠出機,控制溫度于120-180°C擠出,冷卻造粒后即得。
【專利摘要】本發明公開了一種廢蠶絲生物降解塑料,其特征是由下述重量份的原料制得:廢蠶絲10-15,土豆淀粉20-30,硅藻土3-5,椰子油1-2,聚乙烯醇10-15,甘油5-10,聚乙二醇3-5,司盤-60 0.5-1,瓜爾豆膠0.5-1,椰油酰基甲基牛磺酸鈉0.3-0.5,水6-10。本發明的生物降解塑料具有良好的力學性能和耐水性,使用性能良好,制作工藝簡單,且能在環境中完全降解,原料資源豐富,成本低廉,經濟性好,節能利廢。
【IPC分類】C08K5-42, C08L5-00, C08K5-053, C08L29-04, C08L3-02, C08L89-00, C08L71-02, C08K13-02, C08K3-34
【公開號】CN104761755
【申請號】CN201510167691
【發明人】王貴東, 宋睿
【申請人】合肥環照高分子材料廠
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2015年4月10日