一種新型塑料的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種新型塑料，包括以下原料：聚乳酸樹脂、改性聚?β?羥丁酸PHB、鄰苯二甲酸二異壬酯DINP、丙烯酸十八烷基酯、綠豆蛋白粉、氧化紅薯淀粉、堿性白土、碳酸鈣、竹纖維、線性低密度聚乙烯接枝馬來酸酐、γ?縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酸甲酯?丁二烯?苯乙烯共聚物、硫酸鋁鉀、檸檬酸酯、乙烯?醋酸乙烯共聚物、乙撐雙油酸酰胺、二苯基甲烷二異氰酸酯、防霉抗菌劑、降解劑、抗氧化劑、穩定劑。本發明的新型塑料具有較好的拉伸強度和斷裂伸長率，耐沖擊性能好，吸水性較低，透光性好，133?137天后可完全降解成二氧化碳和水，不會對環境產生危害。
【專利說明】一種新型塑料
[0001] 【技術領域】 本發明屬于塑料制備技術及環保領域，具體涉及一種新型塑料。
[0002] 【【背景技術】】 塑料的用途特別廣泛，比如塑料玩具，塑料瓶，塑料包裝，塑料袋等，我們生活根本離不 開塑料。研究發現，聚乳酸樹脂生產出來的塑料產品可在堆肥環境下被完全降解成二氧化 碳和水。且聚乳酸樹脂具有良好的相容性、透明性、抗溶劑性和雙向拉伸性能等，可采用多 種加工方式，目前國內外比較常見的塑料產品為一次性的杯子，刀叉，盤子，塑料袋，無紡布 等，理論上只要是塑料制品，都可以用這種生物塑料材料來制作。
[0003] 然而眾所周知，普通PP/PE塑料在自然環境下幾百年都很難分解，所以廢棄的塑料 制品-又稱"白色垃圾是公認的能對環境造成極大破話的物質。廢塑料制品混在土壤中的 累積，會影響農作物吸收養分和水分，導致農作物減產，影響農業發展。由于其極難分解的 特點，填埋處理不僅會占用大量土地，被占用的土地長期得不到恢復，影響土地的可持續利 用；若用焚燒的方法加以處理，又會造成嚴重的大氣污染。近年來，以農產品淀粉為主要成 分的環保塑料材料的開發與應用逐漸興起，然而，該種材料分解速率快，耐氧化、耐沖擊性 弱，吸水性較強。
[0004] 【
【發明內容】
】 本發明要解決的技術問題是提供一種新型塑料，以解決現有技術中以農產品淀粉為主 要成分的環保塑料材料存在分解速率快，耐氧化、耐沖擊性弱，吸水性較強等問題。本發明 的新型塑料具有較好的拉伸強度和斷裂伸長率，耐沖擊性能好，吸水性較低，透光性好， 133-137天后可完全降解成二氧化碳和水，不會對環境產生危害。
[0005] 為了解決以上技術問題，本發明采用以下技術方案： 一種新型塑料，以重量份為單位，包括以下原料:聚乳酸樹脂103-136份、改性聚-β-羥 丁酸ΡΗΒ77-83份、鄰苯二甲酸二異壬酯DINP 6-10份、丙烯酸十八烷基酯15-25份、綠豆蛋白 粉10-15份、氧化紅薯淀粉7-12份、堿性白土 3-9份、碳酸鈣3-6份、竹纖維8-13份、線性低密 度聚乙烯接枝馬來酸酐1-2份、γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷1-2份、甲基丙烯酸甲 酯-丁二烯-苯乙烯共聚物2-3份、硫酸鋁鉀1-2份、檸檬酸酯3-5份、乙烯-醋酸乙烯共聚物2-4份、乙撐雙油酸酰胺1-3份、二苯基甲烷二異氰酸酯1-2份、防霉抗菌劑0.8-1.5份、降解劑 1-2份、抗氧化劑0.6-1.2份、穩定劑0.5-1份； 所述降解劑以重量為單位，包括以下原料:磷酸銨4-8份、氨基三亞甲基基膦酸3-5份、 乙二胺四甲酸2-4份、十二烷基二甲基芐基溴化銨1.5-2份、二氧化鈦0.3-0.6份； 所述新型塑料的制備方法，包括以下步驟： S1:將聚乳酸樹脂、改性聚-β-羥丁酸ΡΗΒ、鄰苯二甲酸二異壬酯DINP、丙烯酸十八烷基 酯、線性低密度聚乙烯接枝馬來酸酐、γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷混合，在溫度為 105-120°C，轉速為200-400r/min下攪拌10-15min，制得混合物I; S2:在氮氣保護下，向步驟1制得的混合物I中加入堿性白土、碳酸鈣、竹纖維、甲基丙 烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、硫酸鋁鉀、檸檬酸酯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙撐雙油酸 酰胺、二苯基甲烷二異氰酸酯、降解劑，在超聲波功率為120-180W，溫度為90-96°C，轉速為 200-300r/min下攪拌2-2.5h，制得混合物Π ; S3:向步驟2制得的混合物Π 中加入綠豆蛋白粉、氧化紅薯淀粉、防霉抗菌劑、抗氧化 劑、穩定劑，在溫度為65-68°C，轉速為100_200r/min下攪拌1-1.2h，制得混合物ΙΠ ; S4:將步驟3制得的混合物ΙΠ 置于平板硫化機上，在壓力為12-15MPa，溫度為135-145°C 下熱壓5-10min，取出冷卻至室溫，制得新型塑料。
[0006]進一步地，所述堿性白土為納米級的堿性白土。
[0007] 進一步地，所述碳酸鈣為納米級的碳酸鈣。
[0008] 進一步地，所述防霉抗菌劑為AEM5700-B防霉抗菌劑。
[0009] 進一步地，所述降解劑以重量為單位，包括以下原料:磷酸銨6份、氨基三亞甲基基 膦酸4份、乙二胺四甲酸3份、十二烷基二甲基芐基溴化銨1.8份、二氧化鈦0.5份。
[0010] 進一步地，所述抗氧化劑為抗氧化劑1010。
[0011] 進一步地，所述穩定劑為媽鋅復合穩定劑。
[0012] 本發明具有以下有益效果： (1) 本發明的新型塑料具有更好的拉伸強度和斷裂伸長率，耐沖擊性能好，吸水性較 低，透光性好； (2) 本發明的新型塑料可完全降解成二氧化碳和水，不會對環境產生危害，且本發明的 新型塑料分解速度慢，在133-137天后才完全降解，大大延長了本發明的新型塑料的使用壽 命。
[0013] 【【具體實施方式】】 為便于更好地理解本發明，通過以下實施例加以說明，這些實施例屬于本發明的保護 范圍，但不限制本發明的保護范圍。
[0014] 在實施例中，所述新型塑料，以重量份為單位，包括以下原料:聚乳酸樹脂103-136 份、改性聚-β-羥丁酸PHB77-83份、鄰苯二甲酸二異壬酯DINP 6-10份、丙烯酸十八烷基酯 15-25份、綠豆蛋白粉10-15份、氧化紅薯淀粉7-12份、堿性白土 3-9份、碳酸鈣3-6份、竹纖維 8-13份、線性低密度聚乙烯接枝馬來酸酐1-2份、γ -縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷1-2 份、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物2-3份、硫酸鋁鉀1-2份、檸檬酸酯3-5份、乙烯-醋酸乙烯共聚物2-4份、乙撐雙油酸酰胺1-3份、二苯基甲烷二異氰酸酯1-2份、防霉抗菌劑 0.8-1.5份、降解劑1 -2份、抗氧化劑0.6-1.2份、穩定劑0.5-1份； 所述堿性白土為納米級的堿性白土； 所述碳酸鈣為納米級的碳酸鈣； 所述防霉抗菌劑為ΑΕΜ5700-Β防霉抗菌劑； 所述降解劑以重量為單位，包括以下原料:磷酸銨4-8份、氨基三亞甲基基膦酸3-5份、 乙二胺四甲酸2-4份、十二烷基二甲基芐基溴化銨1.5-2份、二氧化鈦0.3-0.6份； 所述抗氧化劑為抗氧化劑1010; 所述穩定劑為媽鋅復合穩定劑； 所述新型塑料的制備方法，包括以下步驟： S1:將聚乳酸樹脂、改性聚-β-羥丁酸ΡΗΒ、鄰苯二甲酸二異壬酯DINP、丙烯酸十八烷基 酯、線性低密度聚乙烯接枝馬來酸酐、γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷混合，在溫度為 105-120°C，轉速為200-400r/min下攪拌10-15min，制得混合物I; S2:在氮氣保護下，向步驟1制得的混合物I中加入堿性白土、碳酸鈣、竹纖維、甲基丙 烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、硫酸鋁鉀、檸檬酸酯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙撐雙油酸 酰胺、二苯基甲烷二異氰酸酯、降解劑，在超聲波功率為120-180W，溫度為90-96°C，轉速為 200-300r/min下攪拌2-2.5h，制得混合物Π ; S3:向步驟2制得的混合物Π 中加入綠豆蛋白粉、氧化紅薯淀粉、防霉抗菌劑、抗氧化 劑、穩定劑，在溫度為65-68°C，轉速為100_200r/min下攪拌1-1.2h，制得混合物ΙΠ ; S4:將步驟3制得的混合物ΙΠ 置于平板硫化機上，在壓力為12-15MPa，溫度為135-145°C 下熱壓5-10min，取出冷卻至室溫，制得新型塑料。
[0015] 下面通過更具體實施例對本發明進行說明。
[0016] 實施例1 一種新型塑料，以重量份為單位，包括以下原料:聚乳酸樹脂120份、改性聚-β-羥丁酸 ΡΗΒ80份、鄰苯二甲酸二異壬酯DINP 8份、丙烯酸十八烷基酯20份、綠豆蛋白粉13份、氧化紅 薯淀粉10份、堿性白土 6份、碳酸鈣5份、竹纖維12份、線性低密度聚乙烯接枝馬來酸酐1.5 份、γ -縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷1.5份、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物2.5 份、硫酸鋁鉀1.5份、檸檬酸酯3.5份、乙烯-醋酸乙烯共聚物2.5份、乙撐雙油酸酰胺2份、二 苯基甲烷二異氰酸酯1.5份、防霉抗菌劑2.1份、降解劑1.5份、抗氧化劑0.9份、穩定劑0.8 份； 所述堿性白土為納米級的堿性白土； 所述碳酸鈣為納米級的碳酸鈣； 所述防霉抗菌劑為ΑΕΜ5700-Β防霉抗菌劑； 所述降解劑以重量為單位，包括以下原料:磷酸銨6份、氨基三亞甲基基膦酸4份、乙二 胺四甲酸3份、十二烷基二甲基芐基溴化銨1.8份、二氧化鈦0.5份； 所述抗氧化劑為抗氧化劑1010; 所述穩定劑為媽鋅復合穩定劑； 所述新型塑料的制備方法，包括以下步驟： S1:將聚乳酸樹脂、改性聚-β-羥丁酸ΡΗΒ、鄰苯二甲酸二異壬酯DINP、丙烯酸十八烷基 酯、線性低密度聚乙烯接枝馬來酸酐、γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷混合，在溫度為 112°C，轉速為300r/min下攪拌13min，制得混合物I; S2:在氮氣保護下，向步驟1制得的混合物I中加入堿性白土、碳酸鈣、竹纖維、甲基丙 烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、硫酸鋁鉀、檸檬酸酯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙撐雙油酸 酰胺、二苯基甲烷二異氰酸酯、降解劑，在超聲波功率為150W，溫度為93°C，轉速為250r/min 下攪拌2.2h，制得混合物Π ; S3:向步驟2制得的混合物Π 中加入綠豆蛋白粉、氧化紅薯淀粉、防霉抗菌劑、抗氧化 劑、穩定劑，在溫度為66°C，轉速為150r/min下攪拌1. lh，制得混合物ΙΠ ; S4:將步驟3制得的混合物ΙΠ 置于平板硫化機上，在壓力為14MPa，溫度為140°C下熱壓 8min，取出冷卻至室溫，制得新型塑料。
[0017] 實施例2 一種新型塑料，以重量份為單位，包括以下原料:聚乳酸樹脂103份、改性聚-β-羥丁酸 PHB 77份、鄰苯二甲酸二異壬酯DINP 6份、丙烯酸十八烷基酯15份、綠豆蛋白粉10份、氧化 紅薯淀粉7份、堿性白土 3份、碳酸鈣3份、竹纖維8份、線性低密度聚乙烯接枝馬來酸酐1份、 γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷1份、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物2份、硫酸 鋁鉀1份、檸檬酸酯3份、乙烯-醋酸乙烯共聚物2份、乙撐雙油酸酰胺1份、二苯基甲烷二異氰 酸酯1份、防霉抗菌劑〇. 8份、降解劑1份、抗氧化劑0.6份、穩定劑0.5份； 所述堿性白土為納米級的堿性白土； 所述碳酸鈣為納米級的碳酸鈣； 所述防霉抗菌劑為ΑΕΜ5700-Β防霉抗菌劑； 所述降解劑以重量為單位，包括以下原料:磷酸銨4份、氨基三亞甲基基膦酸3份、乙二 胺四甲酸2份、十二烷基二甲基芐基溴化銨1.5份、二氧化鈦0.3份； 所述抗氧化劑為抗氧化劑1010; 所述穩定劑為媽鋅復合穩定劑； 所述新型塑料的制備方法，包括以下步驟： S1:將聚乳酸樹脂、改性聚-β-羥丁酸ΡΗΒ、鄰苯二甲酸二異壬酯DINP、丙烯酸十八烷基 酯、線性低密度聚乙烯接枝馬來酸酐、γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷混合，在溫度為 105°C，轉速為200r/min下攪拌15min，制得混合物I; S2:在氮氣保護下，向步驟1制得的混合物I中加入堿性白土、碳酸鈣、竹纖維、甲基丙 烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、硫酸鋁鉀、檸檬酸酯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙撐雙油酸 酰胺、二苯基甲烷二異氰酸酯、降解劑，在超聲波功率為120W，溫度為90°C，轉速為200r/min 下攪拌2.5h，制得混合物Π ; S3:向步驟2制得的混合物Π 中加入綠豆蛋白粉、氧化紅薯淀粉、防霉抗菌劑、抗氧化 劑、穩定劑，在溫度為65 °C，轉速為100r/min下攪拌1.2h，制得混合物ΙΠ ; S4:將步驟3制得的混合物ΙΠ 置于平板硫化機上，在壓力為12MPa，溫度為135°C下熱壓 lOmin，取出冷卻至室溫，制得新型塑料。
[0018] 實施例3 一種新型塑料，以重量份為單位，包括以下原料:聚乳酸樹脂136份、改性聚-β-羥丁酸 ΡΗΒ 83份、鄰苯二甲酸二異壬酯DINP 10份、丙烯酸十八烷基酯25份、綠豆蛋白粉15份、氧化 紅薯淀粉12份、堿性白土 9份、碳酸鈣6份、竹纖維13份、線性低密度聚乙烯接枝馬來酸酐2 份、γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷2份、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物3份、 硫酸鋁鉀2份、檸檬酸酯5份、乙烯-醋酸乙烯共聚物4份、乙撐雙油酸酰胺3份、二苯基甲烷二 異氰酸酯2份、防霉抗菌劑1.5份、降解劑2份、抗氧化劑1.2份、穩定劑1份； 所述堿性白土為納米級的堿性白土； 所述碳酸鈣為納米級的碳酸鈣； 所述防霉抗菌劑為ΑΕΜ5700-Β防霉抗菌劑； 所述降解劑以重量為單位，包括以下原料:磷酸銨8份、氨基三亞甲基基膦酸5份、乙二 胺四甲酸4份、十二烷基二甲基芐基溴化銨2份、二氧化鈦0.6份； 所述抗氧化劑為抗氧化劑1010; 所述穩定劑為媽鋅復合穩定劑； 所述新型塑料的制備方法，包括以下步驟： S1:將聚乳酸樹脂、改性聚-β-羥丁酸PHB、鄰苯二甲酸二異壬酯DINP、丙烯酸十八烷基 酯、線性低密度聚乙烯接枝馬來酸酐、γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷混合，在溫度為 120°C，轉速為400r/min下攪拌lOmin，制得混合物I; S2:在氮氣保護下，向步驟1制得的混合物I中加入堿性白土、碳酸鈣、竹纖維、甲基丙 烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、硫酸鋁鉀、檸檬酸酯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙撐雙油酸 酰胺、二苯基甲烷二異氰酸酯、降解劑，在超聲波功率為180W，溫度為96°C，轉速為300r/min 下攪拌2h，制得混合物Π ; S3:向步驟2制得的混合物Π 中加入綠豆蛋白粉、氧化紅薯淀粉、防霉抗菌劑、抗氧化 劑、穩定劑，在溫度為68°C，轉速為200r/min下攪拌lh，制得混合物ΙΠ ; S4:將步驟3制得的混合物ΙΠ 置于平板硫化機上，在壓力為15MPa，溫度為145°C下熱壓 5min，取出冷卻至室溫，制得新型塑料。對實施例1-3進行性能對比實驗，對照組選用市售某 款大豆蛋白塑料，實驗數據如下表所示：
由上表可以得出結論:本發明與對照組相比，具有更好的拉伸強度和斷裂伸長率，耐沖 擊性能好，吸水性較低，透光性好。本發明和對照組均可完全降解成二氧化碳和水，不會對 環境產生危害，但本發明分解速度慢，在133-137天后才完全降解，大大超過了對照組，延長 了本發明的使用壽命。
[0019]以上內容不能認定本發明的具體實施只局限于這些說明，對于本發明所屬技術領 域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換， 都應當視為屬于本發明由所提交的權利要求書確定的專利保護范圍。
【主權項】
1. 一種新型塑料，其特征在于，以重量份為單位，包括以下原料:聚乳酸樹脂103-136 份、改性聚-β-羥丁酸PHB77-83份、鄰苯二甲酸二異壬酯DINP 6-10份、丙烯酸十八烷基酯 15-25份、綠豆蛋白粉10-15份、氧化紅薯淀粉7-12份、堿性白土 3-9份、碳酸鈣3-6份、竹纖維 8-13份、線性低密度聚乙烯接枝馬來酸酐1-2份、γ -縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷1-2 份、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物2-3份、硫酸鋁鉀1-2份、檸檬酸酯3-5份、乙烯-醋酸乙烯共聚物2-4份、乙撐雙油酸酰胺1-3份、二苯基甲烷二異氰酸酯1-2份、防霉抗菌劑 0.8-1.5份、降解劑1 -2份、抗氧化劑0.6-1.2份、穩定劑0.5-1份； 所述降解劑以重量為單位，包括以下原料:磷酸銨4-8份、氨基三亞甲基基膦酸3-5份、 乙二胺四甲酸2-4份、十二烷基二甲基芐基溴化銨1.5-2份、二氧化鈦0.3-0.6份； 所述新型塑料的制備方法，包括以下步驟： S1:將聚乳酸樹脂、改性聚-β-羥丁酸ΡΗΒ、鄰苯二甲酸二異壬酯DINP、丙烯酸十八烷基 酯、線性低密度聚乙烯接枝馬來酸酐、γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷混合，在溫度為 105-120°C，轉速為200-400r/min下攪拌10-15min，制得混合物I; S2:在氮氣保護下，向步驟1制得的混合物I中加入堿性白土、碳酸鈣、竹纖維、甲基丙 烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、硫酸鋁鉀、檸檬酸酯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙撐雙油酸 酰胺、二苯基甲烷二異氰酸酯、降解劑，在超聲波功率為120-180W，溫度為90-96°C，轉速為 200-300r/min下攪拌2-2.5h，制得混合物Π ; S3:向步驟2制得的混合物Π 中加入綠豆蛋白粉、氧化紅薯淀粉、防霉抗菌劑、抗氧化 劑、穩定劑，在溫度為65-68°C，轉速為100_200r/min下攪拌1-1.2h，制得混合物ΙΠ ; S4:將步驟3制得的混合物ΙΠ 置于平板硫化機上，在壓力為12-15MPa，溫度為135-145 °C 下熱壓5-10min，取出冷卻至室溫，制得新型塑料。2. 根據權利要求1所述的新型塑料，其特征在于，所述堿性白土為納米級的堿性白土。3. 根據權利要求1所述的新型塑料，其特征在于，所述碳酸鈣為納米級的碳酸鈣。4. 根據權利要求1所述的新型塑料，其特征在于，所述防霉抗菌劑為AEM5700-B防霉抗 菌劑。5. 根據權利要求1所述的新型塑料，其特征在于，所述降解劑以重量為單位，包括以下 原料:磷酸銨6份、氨基三亞甲基基膦酸4份、乙二胺四甲酸3份、十二烷基二甲基芐基溴化銨 1.8份、二氧化鈦0.5份。6. 根據權利要求1所述的新型塑料，其特征在于，所述抗氧化劑為抗氧化劑1010。7. 根據權利要求1所述的新型塑料，其特征在于，所述穩定劑為鈣鋅復合穩定劑。
【文檔編號】C08L51/06GK106046730SQ201610699430
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年8月22日
【發明人】朱俊宇
【申請人】廣西南寧智翠科技咨詢有限公司