CN104804449A - 一种甜菜渣基生物降解塑料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种甜菜渣基生物降解塑料,其特征是由下述重量份的原料制得:甜菜渣20-30,大豆粉5-10,木薯淀粉5-10,丝瓜络5-10,三聚磷酸钠1-2,硬脂酰乳酸钠1-2,二甲基硅油1-2,月桂基两性醋酸钠0.3-0.5,水溶性羊毛脂2-4,聚乙烯醇10-15,聚乙二醇3-5,甘油5-10,水6-10。本发明的生物降解塑料具有良好的力学性能,使用性能良好,制作工艺简单,且能在环境中完全降解,原料来源丰富,成本低廉,经济性好,节能利废。
Description
技术领域
本发明涉及塑料技术领域,具体涉及一种甜菜渣基生物降解塑料及其制备方法。
背景技术
目前,塑料已经广泛应用到人们生产、生活的各个方面。随着塑料制品的生产和应用的迅速发展,塑料增长和消费量不断增加。这些塑料制品绝大多数为一次性用品,且废弃塑料极难处理,残留在环境中成为白色垃圾,已经威胁到生态环境的平衡和人类、动植物的生存。同时,由于塑料工业以石油为基础,而石油和天然气资源难以满足全球日益增长的需求,已经发生短缺。为治理白色污染,节约能源和资源,解决原材料来源不足等问题,可生物降解塑料得到了更多的关注和发展。
生物降解塑料是指废弃后可被环境微生物分解,最终降解成为水和二氧化碳等无机物的高分子材料。由于其不在环境中残留,能起到很好的保护环境的作用,其应用前景十分广阔。在实际使用中,生物降解塑料不仅需要良好的降解性能,还应具备优良的使用性能和合理的成本,便于推广和使用。
发明内容
本发明的目的是提供一种甜菜渣基生物降解塑料,成本低廉,制作简单,安全无毒,使用性能良好,能完全降解。
本发明是通过以下技术方案实现的:
一种甜菜渣基生物降解塑料,其是由下述重量份的原料制得:
甜菜渣20-30,大豆粉5-10,木薯淀粉5-10,丝瓜络5-10,三聚磷酸钠1-2,硬脂酰乳酸钠1-2,二甲基硅油1-2,月桂基两性醋酸钠0.3-0.5,水溶性羊毛脂2-4,聚乙烯醇10-15,聚乙二醇3-5,甘油5-10,水6-10;
一种甜菜渣基生物降解塑料的制备方法,其包括以下步骤:
(1)按重量称取原料,先将甜菜渣、大豆粉、木薯淀粉、丝瓜络和三聚磷酸钠混合后粉碎、研磨均匀,再按固液重量比1:1-1:2加入6-8%的醋酸溶液,再加入月桂基两性醋酸钠60-80℃、400-600r/min搅拌6-10h,干燥后研磨至300-400目,得混合粉体;
(2)将(1)中的混合粉体与甘油、水溶性羊毛脂、聚乙二醇和水混合,40-50℃、600-800r/min搅拌1-2h,得混合浆料;
(3)将(2)中的混合浆料与聚乙烯醇和硬脂酰乳酸钠混合后先85-95℃、1000-1200r/min搅拌2-4h,再加入二甲基硅油同样转速下60-70℃搅拌0.5-1h,得塑料基料;
(4)将(3)中得到的塑料基料加入双螺杆挤出机,控制温度于120-180℃挤出,冷却造粒后即得。
甜菜渣是制糖工业的副产品,含多种营养素和粗纤维,易于被微生物利用分解,既能有效提升材料的易降解性能,也能作为填充料提升材料的机械性能;月桂基两性醋酸钠、甘油、水溶性羊毛脂、聚乙二醇协同提升材料的相容性和流动性,增强材料的加工性能。
本发明的优点是:
1. 通过配方与工艺的改进,使制得的生物降解塑料具有良好的力学性能,使用性能良好,且能在环境中完全降解;
2. 采用的主要原料甜菜渣为制糖工业废料,成本低廉,原料易得,制作工艺简单易行,安全无毒,节能利废。
具体实施方式
本发明非限定实施例如下:
一种甜菜渣基生物降解塑料,由下列重量(kg)的组分原料制备而成:
甜菜渣25,大豆粉8,木薯淀粉8,丝瓜络8,三聚磷酸钠1.5,硬脂酰乳酸钠1.5,二甲基硅油1.5,月桂基两性醋酸钠0.4,水溶性羊毛脂3,聚乙烯醇12,聚乙二醇4,甘油8,水8;
甜菜渣基生物降解塑料的制备方法包括以下步骤:
(1)按重量称取原料,先将甜菜渣、大豆粉、木薯淀粉、丝瓜络和三聚磷酸钠混合后粉碎、研磨均匀,再按固液重量比1:1-1:2加入6-8%的醋酸溶液,再加入月桂基两性醋酸钠60-80℃、400-600r/min搅拌6-10h,干燥后研磨至300-400目,得混合粉体;
(2)将(1)中的混合粉体与甘油、水溶性羊毛脂、聚乙二醇和水混合,40-50℃、600-800r/min搅拌1-2h,得混合浆料;
(3)将(2)中的混合浆料与聚乙烯醇和硬脂酰乳酸钠混合后先85-95℃、1000-1200r/min搅拌2-4h,再加入二甲基硅油同样转速下60-70℃搅拌0.5-1h,得塑料基料;
(4)将(3)中得到的塑料基料加入双螺杆挤出机,控制温度于120-180℃挤出,冷却造粒后即得。
生物降解试验:30d失重率≥30%;
拉伸强度:19.3Mpa。
Claims (2)
1.一种甜菜渣基生物降解塑料,其特征在于,其是由下述重量份的原料制得:
甜菜渣20-30,大豆粉5-10,木薯淀粉5-10,丝瓜络5-10,三聚磷酸钠1-2,硬脂酰乳酸钠1-2,二甲基硅油1-2,月桂基两性醋酸钠0.3-0.5,水溶性羊毛脂2-4,聚乙烯醇10-15,聚乙二醇3-5,甘油5-10,水6-10。
2.根据权利要求1所述的一种甜菜渣基生物降解塑料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)按重量称取原料,先将甜菜渣、大豆粉、木薯淀粉、丝瓜络和三聚磷酸钠混合后粉碎、研磨均匀,再按固液重量比1:1-1:2加入6-8%的醋酸溶液,再加入月桂基两性醋酸钠60-80℃、400-600r/min搅拌6-10h,干燥后研磨至300-400目,得混合粉体;
(2)将(1)中的混合粉体与甘油、水溶性羊毛脂、聚乙二醇和水混合,40-50℃、600-800r/min搅拌1-2h,得混合浆料;
(3)将(2)中的混合浆料与聚乙烯醇和硬脂酰乳酸钠混合后先85-95℃、1000-1200r/min搅拌2-4h,再加入二甲基硅油同样转速下60-70℃搅拌0.5-1h,得塑料基料;
(4)将(3)中得到的塑料基料加入双螺杆挤出机,控制温度于120-180℃挤出,冷却造粒后即得。
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2015
- 2015-04-10 CN CN201510167227.XA patent/CN104804449A/zh active Pending
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