CN104327359A - 硬脂酸锰高岭土热氧-生物可降解复合聚乙烯薄膜的制备方法 - Google Patents

硬脂酸锰高岭土热氧-生物可降解复合聚乙烯薄膜的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种硬脂酸锰高岭土热氧-生物可降解复合聚乙烯薄膜的制备方法，首先将硬脂酸猛、高岭土、聚乙烯微粉、氧化聚乙烯蜡按质量比1～3:1～3:1～3:3～6均匀混合，再经双螺旋杆挤出机挤出造粒，获得热氧-生物降解母粒；然后将上述获得的降解母粒与聚乙烯颗粒按质量比2～5:98～95均匀混合，再经薄膜吹塑机吹塑成型，即可获得热氧-生物可降解复合聚乙烯薄膜。本发明的硬脂酸锰高岭土热氧-生物可降解复合聚乙烯薄膜的制备方法，所制得的薄膜具有良好的可持续生物降解能力，该薄膜作为一种新型的环境友好塑料具有较高的应用价值。

Description

硬脂酸锰高岭土热氧-生物可降解复合聚乙烯薄膜的制备方法
技术领域
本发明属于高分子材料技术领域，涉及一种硬脂酸锰高岭土热氧-生物可降解复合聚乙烯薄膜的制备方法。
背景技术
塑料制品具有稳定性强、质轻、生产成本低等优点,因而深受人们的亲睐。近几十年来塑料工业获得迅猛发展，大量塑料制品尤其是一次性塑料制品的使用，给人类的生活带来了极大的方便。但是，由于通用塑料(PE、PS、PVC等)本身的化学稳定性，当其被遗弃后会在环境中长期稳定存在，造成大量塑料废弃物在环境中的累积，给环境带来严重的危害，如白色污染、农业白色癌症等问题。
生活中常见的塑料制品有日用塑料制品、农用塑料制品等,其中一次性塑料制品，由于回收价值低，使用后常常被遗弃于环境中。因此，在城市的街道，在公路和铁路的两侧，在风光秀丽的旅游区，在生命之源的江河湖海中等等，几乎都可以看到它们的身影。这就是常说的“白色污染”。除了“白色污染”之外，它们对生态环境也存在着潜在的危害。例如：1)对农业的危害：由于塑料的不透气性和防水性，与土壤混到一起后，就会影响农作物对养分、水分的吸收，从而导致弄作物减产；2)对动物生存的威胁:动物在吞噬被人类遗弃的塑料包装食品时，塑料包装膜往往被一起吞噬，被误吞噬的塑料在动物的胃中长时间滞留难以消化，最终导致动物死亡；3)影响土地的可持续利用：塑料质量轻、体积大，随垃圾填埋在土壤中，几百年都不会发生变化，严重影响土壤结构，并且长期占用土地资源。
随着环境问题的日益突出，以及人类环境保护意识的不断提高，塑料废弃物的处理问题，已经成为国际社会广泛关注的焦点。目前解决这一问题的办法主要有焚烧法，填埋法和回收利用等。焚烧法是城市垃圾处理的主要方法之一，塑料废弃物具有高的燃烧值，焚烧时可以释放大量的热量，因此具有较高的焚烧价值。另外，这种处理方法还具有成本低、效率高等优点。因此，曾一度被视为是处理塑料废弃物的好方法。然而，这种方法也存在着诸多的问题而不断受到人们的质疑。主要原因是塑料废弃物在焚烧过程中会不可避免地产生二氧化硫、二噁英等有害物质，其中二恶英类有害物质属于公认的一级致癌物，另外，燃烧释放的大量二氧化碳又会导致温室效应，因此这种处理方法会给环境带来严重的二次污染。近年来，世界上许多国家开始出现反对该方法的呼声，我国垃圾焚烧法在也开始进入萎缩期。
填埋法是国内外处理垃圾最广泛采用的方法，目前主要分为两类：传统填埋法和卫生填埋法。传统填埋法即在自然条件下，将垃圾直接填埋于地下。这种处理方法简单易行，至今仍是许多国家处理塑料废弃物的主要途径。然而这种处理方法，基本上没有考虑环境保护问题，对生态环境造成各种潜在的威胁。卫生填埋法是随着填埋技术的不断提高，逐渐发展起来的一种考虑填埋后垃圾物对环境的影响的方法。比如，在填埋前对垃圾进行一定的处理，对填埋地进行选址，并进行防渗漏等处理。然而，目前由于填埋技术低，管理水平差等问题，在实际的处理的过程中很难真正做到卫生填埋。总之，填埋法本质上并没有对垃圾进行处理，它只是把塑料废弃物从一个地方转移到了另外一个地方。而且垃圾的填埋占用了大量的土地资源,因此,填埋法不能实现对塑料废弃物的最终处理。
回收再利用是将回收的塑料废弃物经过分类、破碎、清洗等工序，然后通过专用的造粒设备加工，从而获得再生的塑料的母粒，使资源得到循环再利用。与前两种方法相比，这种处理方法相对经济、环保。因此，这种方法是处理塑料废弃物的主要手段之一。然而，废弃塑料通常与其他固体废弃物混杂在一起，实际回收和处理起来存在很多困难。一次性塑料制品无回收利用价值。总体而言，塑料废弃物的回收再利用程度低，只有很少部分被回收利用，而且处理过程复杂，因此回收再利用法不能最终的解决塑料废弃物污染问题。
以上几种方法目前仍是众多国家处理塑料废弃物的常用方法，随着各自存在的问题的日益突出，上述几种方法已经不能满足人类对环境保护的要求。从根本上解决塑料废弃物污染问题、寻求新的问题解决途径，是人类迫切希望实现的。可降解塑料废弃后，可以利用环境中的某些因素发生降解，故而可以降低塑料废弃物在环境中的累积，进而从根本上解决塑料废弃物对环境的污染问题。因此，发展可降解塑料已经成为解决塑料废弃物污染问题的最终途径。
根据美国材料试验协会(ASTM)通过的有关塑料的术语标准ASTMD883-92对可降解塑料的定义可知：可降解塑料即在特定的环境条件下，其化学结构发生明显变化，并用标准的测试方法能测定其物质性能变化的塑料。通常可降解塑料具备以下特征：在阳光、氧、微生物等自然环境条件影响下，塑料的外观发生明显的变化；力学性能发生明显的降低；化学结构发生改变，含氧化合物被引入到塑料中等。只有当塑料聚合物发生了以上变化，使自身的分子量降低及产生小分子含氧化合物后，才能被自然界中的微生物分解。可降解塑料有望解决塑料废弃物的污染问题，因此已经成为当前研究的热点。目前报道较多的可降解塑料主要有光降解塑料、生物降解塑料以及光-生物降解塑料等。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种硬脂酸锰高岭土热氧-生物可降解复合聚乙烯薄膜的制备方法。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种硬脂酸锰高岭土热氧-生物可降解复合聚乙烯薄膜的制备方法，首先将硬脂酸猛、高岭土、聚乙烯微粉、氧化聚乙烯蜡按质量比1～3:1～3:1～3:3～6均匀混合，再经双螺旋杆挤出机挤出造粒，获得热氧-生物降解母粒；然后将上述获得的降解母粒与聚乙烯颗粒按质量比2～5:98～95均匀混合，再经薄膜吹塑机吹塑成型，即可获得热氧-生物可降解复合聚乙烯薄膜。
优选的，硬脂酸猛、高岭土、聚乙烯微粉、氧化聚乙烯蜡质量比为2:2:2:5。
优选的，所述的降解母粒与聚乙烯颗粒质量比为4:96。
本发明的硬脂酸锰高岭土热氧-生物可降解复合聚乙烯薄膜的制备方法，所制得的薄膜具有良好的可持续生物降解能力，该薄膜作为一种新型的环境友好塑料具有较高的应用价值。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行详细的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本发明的硬脂酸锰高岭土热氧-生物可降解复合聚乙烯薄膜的制备方法，首先将硬脂酸猛、高岭土、聚乙烯微粉、氧化聚乙烯蜡按质量比1:1:1:3均匀混合，再经双螺旋杆挤出机挤出造粒，获得热氧-生物降解母粒；然后将上述获得的降解母粒与聚乙烯颗粒按质量比2:98均匀混合，再经薄膜吹塑机吹塑成型，即可获得热氧-生物可降解复合聚乙烯薄膜。
实施例2
本发明的硬脂酸锰高岭土热氧-生物可降解复合聚乙烯薄膜的制备方法，首先将硬脂酸猛、高岭土、聚乙烯微粉、氧化聚乙烯蜡按质量比3:3:3:6均匀混合，再经双螺旋杆挤出机挤出造粒，获得热氧-生物降解母粒；然后将上述获得的降解母粒与聚乙烯颗粒按质量比5:95均匀混合，再经薄膜吹塑机吹塑成型，即可获得热氧-生物可降解复合聚乙烯薄膜。
实施例3
本发明的硬脂酸锰高岭土热氧-生物可降解复合聚乙烯薄膜的制备方法，首先将硬脂酸猛、高岭土、聚乙烯微粉、氧化聚乙烯蜡按质量比2:2:2:5均匀混合，再经双螺旋杆挤出机挤出造粒，获得热氧-生物降解母粒；然后将上述获得的降解母粒与聚乙烯颗粒按质量比4:96均匀混合，再经薄膜吹塑机吹塑成型，即可获得热氧-生物可降解复合聚乙烯薄膜。
于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (3)

1.一种硬脂酸锰高岭土热氧-生物可降解复合聚乙烯薄膜的制备方法，其特征在于：
首先将硬脂酸猛、高岭土、聚乙烯微粉、氧化聚乙烯蜡按质量比1～3:1～3:1～3:3～6均匀混合，再经双螺旋杆挤出机挤出造粒，获得热氧-生物降解母粒；然后将上述获得的降解母粒与聚乙烯颗粒按质量比2～5:98～95均匀混合，再经薄膜吹塑机吹塑成型，即可获得热氧-生物可降解复合聚乙烯薄膜。
2.根据权利要求1所述的硬脂酸锰高岭土热氧-生物可降解复合聚乙烯薄膜的制备方法，其特征在于：所述的硬脂酸猛、高岭土、聚乙烯微粉、氧化聚乙烯蜡质量比为2:2:2:5。
3.根据权利要求1所述的硬脂酸锰高岭土热氧-生物可降解复合聚乙烯薄膜的制备方法，其特征在于：所述的降解母粒与聚乙烯颗粒质量比为4:96。
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