CN101921422B - 生态降解塑料垃圾袋 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种通过在普通塑料中添加纳米生态降解塑料母料，比例是0.01-80(重量百分数)，制成各种规格的生态降解塑料垃圾袋以及制备该种生态降解塑料垃圾袋所采用的生产工艺。
Description
技术领域
本发明涉及一种可在自然环境中降解的生态降解塑料垃圾袋以及制备该种生态降解塑料垃圾袋所采用的生产工艺。
背景技术
随着生活水平的提高和生活节奏的加快，人们的消费模式也日益向便利化、高效化、卫生化发展。在这种大趋势的指引下，塑料袋、塑料餐盒等一次性塑料制品也越来越广泛地渗透到人们日常生活的方方面面，成为消费者快节奏、高效率生活中不可缺少的组成部分。
但另一方面，这些塑料包装材料在使用后往往被随手丢弃，废旧塑料的不可降解性造成了“白色污染”。近年来，我国“白色污染”形势日益严峻，成为了继“工业三废”之后又一严重影响人们生活质量的污染来源。
中国专利申请号01813554.4报道了利用合成聚酯制造的降解塑料垃圾袋。该类降解塑料存在生产成本高、加工困难、使用性能差等缺陷，难以实用化。
中国专利申请号200910212940.6报道了“淀粉填充型降解塑料垃圾袋”。该类降解塑料在降解过程中只是形状上的破碎，并不能有效诱导普通塑料成分在分子层面的降解，降解后产生的大量不可降解碎片难以回收处理，反而增加了治理难度。填充型降解塑料同样存在使用性能差的弊端，难以满足市场需求。
发明内容
本发明的目的是提供一种可利用自然环境中的光、热和微生物等诱因发生降解的生态降解塑料垃圾袋，其使用过程中具有和相同条件下的普通塑料相当的力学性能，而在废弃后能够对环境友好化。
为了实现上述目的，本发明的发明人进行了大量深入细致的研究，结果发现，通过在垃圾袋生产过程中加入一定量的纳米生态降解塑料母料，比例是0.01-80(重量百分数)，同时辅以相应的加工工艺，就可以生产出在自然界(例如阳光、加热、微生物等条件)里能够降解的生态降解塑料垃圾袋。
因此本发明的一个方面是提供一种可以用于生态降解的生态降解塑料垃圾袋。
本发明的另一个方面是上述的生态降解塑料垃圾袋的加工工艺。
附图说明
图1是根据实施例1制备的生态降解塑料垃圾袋的原始状态的照片。
图2是根据实施例1制备的生态降解塑料垃圾袋野外暴晒30天后的照片。
图3是根据实施例1制备的生态降解塑料垃圾袋野外暴晒60天后的照片。
图4是根据实施例2制备的生态降解塑料垃圾袋野外暴晒前的照片。
图5是根据实施例2制备的生态降解塑料垃圾袋野外暴晒110天时的照片。
图6是根据实施例2制备的生态降解塑料垃圾袋进行青霉菌贴塑料片筛选10天的结果。
具体实施方式
本发明提供了一种在光、热和微生物等多种环境条件下具有降解功能的生态降解塑料垃圾袋，该垃圾袋是由低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、聚丙烯中的一种或多种作为主要成分，比例是20-99.99(重量百分数)；纳米生态降解塑料母料作为降解添加成分，比例是0.01-80(重量百分数)。
将上述成分均匀混合，再通过吹塑、印刷、冲裁、热合等工序制作成生态降解塑料垃圾袋。
在自然界环境下，生态降解塑料垃圾袋中的聚合物成分将发生分子层面的降解，并最终被微生物利用转化成二氧化碳、水以及腐殖质。
实施例1
组分及用量(重量百分数)
高密度聚乙烯树脂(齐鲁石化6098) 58.5
线性低密度聚乙烯树脂(大庆石化7042) 38.5
纳米生态降解塑料母粒(山东鑫鑫大壮EBP-PE-M) 3
按上述配方将各种原料称重，并置于高速搅拌机(广东省汕头市盈动电气有限公司YD-GH-100A/DZ)中搅拌1-3分钟。经均匀混合，将混合料置入挤出吹膜机的料斗中(浙江东风塑料机械厂SJ-50型高低压吹膜机组)，5个加热段分别设定温度190、195、200、200、205摄氏度，然后挤出吹塑成均匀筒状薄膜(薄膜厚度为0.01-0.2mm均可)。再通过印刷、冲裁、热合等，制成各种规格的生态降解塑料垃圾袋。
图1-3示出的是根据实施例1制备的厚度为0.02mm的生态降解塑料垃圾袋在野外暴晒条件下发生降解的过程。图1是根据实施例1制备的生态降解塑料垃圾袋的原始状态的照片。图2是根据实施例1制备的生态降解塑料垃圾袋野外暴晒30天后的照片，此时生态降解塑料垃圾袋已经开始局部降解。图3是根据实施例1制备的生态降解塑料垃圾袋野外暴晒60天后的照片，此时生态降解塑料垃圾袋已经降解成碎片。
实施例2
组分及用量(重量百分数)
高密度聚乙烯树脂(齐鲁石化6098) 39.5
线性低密度聚乙烯树脂(上海赛科石化5502) 59.5
纳米生态降解塑料母粒(山东鑫鑫大壮EBP-PE-M) 1
按上述配方将各种原料称重，并置于高速搅拌机(广东省汕头市盈动电气有限公司YD-GH-100A/DZ)中搅拌1-3分钟。经均匀混合，将混合料置入挤出吹膜机的料斗中(浙江东风塑料机械厂SJ-50型高低压吹膜机组)，5个加热段分别设定温度190、195、200、200、205摄氏度，然后挤出吹塑成筒状薄膜(薄膜厚度为0.01-0.2mm均可)。再通过印刷、冲裁、热合等，制成各种规格的生态降解塑料垃圾袋。
图4-5示出的是根据实施例2制备的厚度为0.025mm的生态降解塑料垃圾袋在野外暴晒条件下发生降解的过程。图4是根据实施例2制备的生态降解塑料垃圾袋的原始状态的照片。图5是根据实施例2制备的生态降解塑料垃圾袋野外暴晒110天后的照片，此时生态降解塑料垃圾袋已经降解成碎片。
试验结合行业标准QB/T 2461-99及重点院校相关研究论文的试验方法，以固体培养基为依托，将普通塑料和生态降解塑料垃圾袋样片平铺于相同的培养基上，以接种青霉菌为微生物来源，对生态降解塑料垃圾袋上青霉菌生长量进行观察，试验进行10天，试验结果如图6所示。
试验显示，生态降解塑料垃圾袋样片上青霉菌生长旺盛。试验说明纳米生态降解塑料垃圾袋样品能够被微生物吸收利用。且经国家塑料制品监督检验中心按照国家标准GB/T 19277-2003进行塑料堆肥性测试。试验结果证明，该生态降解塑料垃圾袋可在堆肥条件下发生生物降解，且降解产物为二氧化碳、水和腐殖质。
Claims (2)
1.用于生态降解的塑料垃圾袋，其特征在于该垃圾袋是由58.5wt%的高密度聚乙烯和38.5wt%的线性低密度聚乙烯作为主要成分，3wt%的纳米生态降解塑料母料作为降解添加成分；或者由39.5wt%的高密度聚乙烯和59.5wt%的线性低密度聚乙烯作为主要成分，1wt%的纳米生态降解塑料母料作为降解添加成分。
2.用于制备生态降解塑料垃圾袋的加工方法，包括：将58.5wt%的高密度聚乙烯、38.5wt%的线性低密度聚乙烯和3wt%的纳米生态降解塑料母料或者39.5wt%的高密度聚乙烯、59.5wt%的线性低密度聚乙烯和1wt%的纳米生态降解塑料母料均匀混合，再通过吹塑、印刷、冲裁和热合工序后制备得到生态降解塑料垃圾袋。
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