CN107964215A - 一种安全环保可降解塑料材料及其制备方法 - Google Patents

一种安全环保可降解塑料材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种安全环保可降解塑料材料及其制备方法，包括以下重量份的原料：聚乙烯醇17‑23份、光敏剂1‑3份、多元醇7‑9份、纳米碳酸钙3‑5份、环氧树脂25‑30份、聚己内酯15‑20份、低聚壳聚糖2‑4份、淀粉12‑14份、加工助剂8‑12份、纳米纤维素晶须7‑11份、硬脂酸锌2‑3份、填充剂8‑14份、加强填料3‑5份。本发明具备较好的生物降解性以及安全性能，能够在微生物的作用下，完全分解为小分子物质，且拉伸强度、断裂伸长率、透光性与聚丙烯相近，具有良好的力学性能和耐水性；同时本发明的制备方法原料组分安全可靠，成本较低、工艺简明、易于操作和实现工业化生产，具有较高的实用价值和良好的应用前景。

Description

一种安全环保可降解塑料材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及塑料材料技术领域，具体涉及一种安全环保可降解塑料材料及其制备方法。
背景技术
随着工业的发展，塑料在化工、轻工、农业、建材、机电、纺织等行业中的应用越来越广泛，塑料的成型和加工技术的发展也越来越迅速。目前，塑料已成为人们生活中的必不可少的合成材料。随着塑料产量的不断增长，在给人们带来便利的同时也带来了严重的环境污染问题。由于塑料具有耐酸碱、抗氧化、难腐蚀、难降解的特性，将其埋地处理后百年都不会腐烂，燃烧时会产生大量的有毒气体。因此，在研究废旧塑料回收利用技术的同时，可降解塑料作为最可能解决塑料废弃物问题的途径而成为了国内外研究的热点。
现如今使用可生物降解塑料是解决塑料污染的一个根本途径。在寻求可降解塑料解决塑料垃圾污染的研究过程中，以淀粉为基础原料得到的生物降解塑料得到了迅速的发展。在可生物降解塑料中，淀粉这种天然高分子物质具有来源广泛、价格低廉、再生周期短、能在多种环境下完全生物降解、不会对环境产生任何污染等优点，是发展前景很好的天然生物降解材料。但纯淀粉基塑料的机械性能和耐热性能较低，使其推广应用受到了很大限制，在现行市场经济条件下难以做到。现在寻找一种可降解的塑料，能够在一定时间能完全分解成为小分子物质，从而被自然界再次回收利用，而且力学和光学性能与现有的塑料材料相近。
发明内容
针对现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种安全环保可降解塑料材料，该塑料材料具备较好的生物降解性以及安全性能，能够在微生物的作用下，完全分解为小分子物质，且拉伸强度、断裂伸长率、透光性与聚丙烯相近，具有良好的力学性能和耐水性；同时本发明的制备方法原料组分安全可靠，成本较低、工艺简明、易于操作和实现工业化生产，具有较高的实用价值和良好的应用前景。
本发明解决技术问题采用如下技术方案：
本发明提供了一种安全环保可降解塑料材料，包括以下重量份的原料：
聚乙烯醇17-23份、光敏剂1-3份、多元醇7-9份、纳米碳酸钙3-5份、环氧树脂25-30份、聚己内酯15-20份、低聚壳聚糖2-4份、淀粉12-14份、加工助剂8-12份、纳米纤维素晶须7-11份、硬脂酸锌2-3份、填充剂8-14份、加强填料3-5份。
优选地，所述安全环保可降解塑料材料包括以下重量份的原料：
聚乙烯醇20份、光敏剂2份、多元醇8份、纳米碳酸钙4份、环氧树脂27份、聚己内酯18份、低聚壳聚糖3份、淀粉13份、加工助剂10份、纳米纤维素晶须9份、硬脂酸锌2份、填充剂11份、加强填料4份。
优选地，所述光敏剂为硬脂酸铈、乙酰基丙酮钴、二烷基苯酰甲基硫鎓盐、邻苯二甲酸氢铁按照重量比4:1:2:1组成的混合物。
优选地，所述多元醇为丙三醇、山梨醇、乙二醇、三甘醇按照重量比3:1:2:1组成的混合物。
优选地，所述聚己内酯的分子量为10-15万，所述低聚壳聚糖的分子量为2-4万。
优选地，所述淀粉为玉米淀粉、木薯淀粉按照重量比2:3组成的混合物，所述木薯淀粉为乙酰化木薯淀粉、羟丙基化木薯淀粉或羟丙基乙酰化木薯淀粉中的一种或几种。
优选地，所述加工助剂为偶联剂、润滑剂、分散剂、增塑剂按照重量比4:2:1:1组成的混合物，所述偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷，所述润滑剂为PE蜡，所述分散剂为硬脂酸盐，所述增塑剂为甘油和合成植物酯按照重量比1:3组成的混合物。
优选地，所述填充剂为滑石粉、碳化硅粉、蛭石粉末按照重量比4:1:1组成的混合物；所述填充剂的规格为过2000目；
所述加强填料为纳米硼纤维、氧化锌晶须和玻璃纤维按照重量比2:3:1组成的混合物。
本发明还提供一种安全环保可降解塑料材料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，按要求称量各组分原料；
步骤二，将纳米碳酸钙、环氧树脂、聚己内酯、低聚壳聚糖加入密炼机中，在温度为120-130℃下混炼3-5分钟，得到混合物A；
步骤三，将纳米纤维素晶须、硬脂酸锌、填充剂、加强填料加入高速搅拌机中，在搅拌转速为200-300r/min下搅拌15-25分钟，得到混合物B；
步骤四，将聚乙烯醇、多元醇混合加入带有搅拌机的反应釜中，在温度为75-85℃下，搅拌10-20分钟，搅拌转速为250-350r/min，再加入加工助剂和步骤三制备的混合物B，升温至110-115℃，继续搅拌10-14分钟，搅拌转速400-500r/min，再加入步骤二制备的混合物A，继续搅拌15-20分钟，冷却至室温出料得到混合物C；
步骤五，将混合物C送入双螺杆挤出机，其中螺杆挤出机中五段的温度依次为130-140℃、140-150℃、150-160℃、160-170℃、170-180℃，螺杆转速为25-35rpm，机头温度为180℃，挤出得到粒料，送入烘干机在60-70℃下，烘干20-30分钟，冷却即得发明的安全环保可降解塑料材料。
优选地，所述安全环保可降解塑料材料的制备步骤为：
步骤一，按要求称量各组分原料；
步骤二，将纳米碳酸钙、环氧树脂、聚己内酯、低聚壳聚糖加入密炼机中，在温度为125℃下混炼4分钟，得到混合物A；
步骤三，将纳米纤维素晶须、硬脂酸锌、填充剂、加强填料加入高速搅拌机中，在搅拌转速为250r/min下搅拌20分钟，得到混合物B；
步骤四，将聚乙烯醇、多元醇混合加入带有搅拌机的反应釜中，在温度为80℃下，搅拌15分钟，搅拌转速为300r/min，再加入加工助剂和步骤三制备的混合物B，升温至110℃，继续搅拌12分钟，搅拌转速450r/min，再加入步骤二制备的混合物A，继续搅拌18分钟，冷却至室温出料得到混合物C；
步骤五，将混合物C送入双螺杆挤出机，其中螺杆挤出机中五段的温度依次为135℃、145℃、155℃、165℃、175℃，螺杆转速为30rpm，机头温度为180℃，挤出得到粒料，送入烘干机在65℃下，烘干25分钟，冷却即得发明的安全环保可降解塑料材料。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
（1）本发明的一种安全环保可降解塑料材料以聚乙烯醇、环氧树脂和聚己内酯为主要原料，使得制备的材料与聚丙烯相似的性质，通过理化反应使得各成分的结合更加紧密，使得空气和水分的不能透入，大大提高了性能，此外低聚壳聚糖的引入，使塑料材料具有良好的耐水性，这会拓宽塑料材料的应用领域，并使塑料材料的拉伸强度、断裂伸长率或耐水性均得到改善。
（2）本发明的一种安全环保可降解塑料材料添加的加强填料主要为纳米硼纤维、氧化锌晶须和玻璃纤维，几者协同作用能够有效提高塑料材料耐磨和机械性能，增强其韧性强度，拉升强度和抗压强度都有较明显的提升。
（3）本发明的一种安全环保可降解塑料材料添加的填充剂，其成本低廉，与环境无毒无害，易于分解，同时添加的淀粉能够保证塑料材料的力学性能和物质相容性，且主要为玉米淀粉、木薯淀粉的混合物，一方面其能够在自然环境中降解，从而起到减轻环境污染，缓解环境矛盾作用，符合固体废弃物污染防治法中减量化、资源化、无害化的要求，另一方面原料来源于薯类、玉米等产量较高的经济作物，这类作物分布广，资源丰富。
（4）本发明的一种安全环保可降解塑料材料添加的加工助剂，主要为增塑剂、润滑剂、分散剂，增塑剂能提高塑料材料的韧性和强度，润滑剂能提高表面光滑程度，多种添加剂的使用提高了塑料材料的韧度、强度、抗蠕变等性能，增强了其耐磨、耐腐蚀的特性。
（5）本发明的一种安全环保可降解塑料材料具备较好的生物降解性以及安全性能，能够在微生物的作用下，完全分解为小分子物质，且拉伸强度、断裂伸长率、透光性与聚丙烯相近，具有良好的力学性能和耐水性；同时本发明的制备方法原料组分安全可靠，成本较低、工艺简明、易于操作和实现工业化生产，具有较高的实用价值和良好的应用前景。
具体实施方式
下面结合具体实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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.
本发明提供了一种安全环保可降解塑料材料，包括以下重量份的原料：
聚乙烯醇17份、光敏剂1份、多元醇7份、纳米碳酸钙3、环氧树脂25份、聚己内酯15份、低聚壳聚糖2份、淀粉12份、加工助剂8份、纳米纤维素晶须7份、硬脂酸锌2份、填充剂8份、加强填料3份。
本实施例中的光敏剂为硬脂酸铈、乙酰基丙酮钴、二烷基苯酰甲基硫鎓盐、邻苯二甲酸氢铁按照重量比4:1:2:1组成的混合物。
本实施例中的多元醇为丙三醇、山梨醇、乙二醇、三甘醇按照重量比3:1:2:1组成的混合物。
本实施例中的聚己内酯的分子量为10-15万，所述低聚壳聚糖的分子量为2-4万。
本实施例中的淀粉为玉米淀粉、木薯淀粉按照重量比2:3组成的混合物，所述木薯淀粉为乙酰化木薯淀粉。
本实施例中的加工助剂为偶联剂、润滑剂、分散剂、增塑剂按照重量比4:2:1:1组成的混合物，所述偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷，所述润滑剂为PE蜡，所述分散剂为硬脂酸盐，所述增塑剂为甘油和合成植物酯按照重量比1:3组成的混合物。
本实施例中的填充剂为滑石粉、碳化硅粉、蛭石粉末按照重量比4:1:1组成的混合物；所述填充剂的规格为过2000目；
所述加强填料为纳米硼纤维、氧化锌晶须和玻璃纤维按照重量比2:3:1组成的混合物。
本实施例的一种安全环保可降解塑料材料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，按要求称量各组分原料；
步骤二，将纳米碳酸钙、环氧树脂、聚己内酯、低聚壳聚糖加入密炼机中，在温度为120℃下混炼3分钟，得到混合物A；
步骤三，将纳米纤维素晶须、硬脂酸锌、填充剂、加强填料加入高速搅拌机中，在搅拌转速为200r/min下搅拌15分钟，得到混合物B；
步骤四，将聚乙烯醇、多元醇混合加入带有搅拌机的反应釜中，在温度为75℃下，搅拌10分钟，搅拌转速为250r/min，再加入加工助剂和步骤三制备的混合物B，升温至110℃，继续搅拌10分钟，搅拌转速400r/min，再加入步骤二制备的混合物A，继续搅拌15分钟，冷却至室温出料得到混合物C；
步骤五，将混合物C送入双螺杆挤出机，其中螺杆挤出机中五段的温度依次为130℃、140℃、150℃、160℃、170℃，螺杆转速为25rpm，机头温度为180℃，挤出得到粒料，送入烘干机在60℃下，烘干30分钟，冷却即得发明的安全环保可降解塑料材料。
实施例2.
本发明提供了一种安全环保可降解塑料材料，包括以下重量份的原料：
聚乙烯醇23份、光敏剂3份、多元醇9份、纳米碳酸钙5份、环氧树脂30份、聚己内酯20份、低聚壳聚糖4份、淀粉14份、加工助剂12份、纳米纤维素晶须11份、硬脂酸锌3份、填充剂14份、加强填料5份。
本实施例中的光敏剂为硬脂酸铈、乙酰基丙酮钴、二烷基苯酰甲基硫鎓盐、邻苯二甲酸氢铁按照重量比4:1:2:1组成的混合物。
本实施例中的多元醇为丙三醇、山梨醇、乙二醇、三甘醇按照重量比3:1:2:1组成的混合物。
本实施例中的聚己内酯的分子量为10-15万，所述低聚壳聚糖的分子量为2-4万。
本实施例中的淀粉为玉米淀粉、木薯淀粉按照重量比2:3组成的混合物，所述木薯淀粉为羟丙基化木薯淀粉。
本实施例中的加工助剂为偶联剂、润滑剂、分散剂、增塑剂按照重量比4:2:1:1组成的混合物，所述偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷，所述润滑剂为PE蜡，所述分散剂为硬脂酸盐，所述增塑剂为甘油和合成植物酯按照重量比1:3组成的混合物。
本实施例中的填充剂为滑石粉、碳化硅粉、蛭石粉末按照重量比4:1:1组成的混合物；所述填充剂的规格为过2000目；
所述加强填料为纳米硼纤维、氧化锌晶须和玻璃纤维按照重量比2:3:1组成的混合物。
本实施例的一种安全环保可降解塑料材料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，按要求称量各组分原料；
步骤二，将纳米碳酸钙、环氧树脂、聚己内酯、低聚壳聚糖加入密炼机中，在温度为130℃下混炼5分钟，得到混合物A；
步骤三，将纳米纤维素晶须、硬脂酸锌、填充剂、加强填料加入高速搅拌机中，在搅拌转速为300r/min下搅拌25分钟，得到混合物B；
步骤四，将聚乙烯醇、多元醇混合加入带有搅拌机的反应釜中，在温度为85℃下，搅拌20分钟，搅拌转速为350r/min，再加入加工助剂和步骤三制备的混合物B，升温至115℃，继续搅拌14分钟，搅拌转速500r/min，再加入步骤二制备的混合物A，继续搅拌20分钟，冷却至室温出料得到混合物C；
步骤五，将混合物C送入双螺杆挤出机，其中螺杆挤出机中五段的温度依次为140℃、150℃、160℃、170℃、180℃，螺杆转速为35rpm，机头温度为180℃，挤出得到粒料，送入烘干机在70℃下，烘干30分钟，冷却即得发明的安全环保可降解塑料材料。
实施例3.
本发明提供了一种安全环保可降解塑料材料，包括以下重量份的原料：
聚乙烯醇20份、光敏剂2份、多元醇8份、纳米碳酸钙4份、环氧树脂27份、聚己内酯18份、低聚壳聚糖3份、淀粉13份、加工助剂10份、纳米纤维素晶须9份、硬脂酸锌2份、填充剂11份、加强填料4份。
本实施例中的光敏剂为硬脂酸铈、乙酰基丙酮钴、二烷基苯酰甲基硫鎓盐、邻苯二甲酸氢铁按照重量比4:1:2:1组成的混合物。
本实施例中的多元醇为丙三醇、山梨醇、乙二醇、三甘醇按照重量比3:1:2:1组成的混合物。
本实施例中的聚己内酯的分子量为10-15万，所述低聚壳聚糖的分子量为2-4万。
本实施例中的淀粉为玉米淀粉、木薯淀粉按照重量比2:3组成的混合物，所述木薯淀粉为羟丙基乙酰化木薯淀粉。
本实施例中的加工助剂为偶联剂、润滑剂、分散剂、增塑剂按照重量比4:2:1:1组成的混合物，所述偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷，所述润滑剂为PE蜡，所述分散剂为硬脂酸盐，所述增塑剂为甘油和合成植物酯按照重量比1:3组成的混合物。
本实施例中的填充剂为滑石粉、碳化硅粉、蛭石粉末按照重量比4:1:1组成的混合物；所述填充剂的规格为过2000目；
所述加强填料为纳米硼纤维、氧化锌晶须和玻璃纤维按照重量比2:3:1组成的混合物。
本实施例的一种安全环保可降解塑料材料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，按要求称量各组分原料；
步骤二，将纳米碳酸钙、环氧树脂、聚己内酯、低聚壳聚糖加入密炼机中，在温度为125℃下混炼4分钟，得到混合物A；
步骤三，将纳米纤维素晶须、硬脂酸锌、填充剂、加强填料加入高速搅拌机中，在搅拌转速为250r/min下搅拌20分钟，得到混合物B；
步骤四，将聚乙烯醇、多元醇混合加入带有搅拌机的反应釜中，在温度为80℃下，搅拌15分钟，搅拌转速为300r/min，再加入加工助剂和步骤三制备的混合物B，升温至110℃，继续搅拌12分钟，搅拌转速450r/min，再加入步骤二制备的混合物A，继续搅拌18分钟，冷却至室温出料得到混合物C；
步骤五，将混合物C送入双螺杆挤出机，其中螺杆挤出机中五段的温度依次为135℃、145℃、155℃、165℃、175℃，螺杆转速为30rpm，机头温度为180℃，挤出得到粒料，送入烘干机在65℃下，烘干25分钟，冷却即得发明的安全环保可降解塑料材料。
以上各实施例制得的安全环保可降解塑料材料性能测试结果如下：
拉伸强度/MPa 断裂伸长率% 完全降解时间 热变形温度℃
实施例1 18.1 142 94 大于95
实施例2 17.6 136 97 大于95
实施例3 19.2 138 98 大于95
对比例 12.8 120 168 80
本发明的一种安全环保可降解塑料材料具备较好的生物降解性以及安全性能，能够在微生物的作用下，完全分解为小分子物质，且拉伸强度、断裂伸长率、透光性与聚丙烯相近，具有良好的力学性能和耐水性；同时本发明的制备方法原料组分安全可靠，成本较低、工艺简明、易于操作和实现工业化生产，具有较高的实用价值和良好的应用前景。
对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 (10)

1.一种安全环保可降解塑料材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：
聚乙烯醇17-23份、光敏剂1-3份、多元醇7-9份、纳米碳酸钙3-5份、环氧树脂25-30份、聚己内酯15-20份、低聚壳聚糖2-4份、淀粉12-14份、加工助剂8-12份、纳米纤维素晶须7-11份、硬脂酸锌2-3份、填充剂8-14份、加强填料3-5份。
2.根据权利要求1所述的一种安全环保可降解塑料材料，其特征在于，所述安全环保可降解塑料材料包括以下重量份的原料：
聚乙烯醇20份、光敏剂2份、多元醇8份、纳米碳酸钙4份、环氧树脂27份、聚己内酯18份、低聚壳聚糖3份、淀粉13份、加工助剂10份、纳米纤维素晶须9份、硬脂酸锌2份、填充剂11份、加强填料4份。
3.根据权利要求1或2所述的一种安全环保可降解塑料材料，其特征在于，所述光敏剂为硬脂酸铈、乙酰基丙酮钴、二烷基苯酰甲基硫鎓盐、邻苯二甲酸氢铁按照重量比4:1:2:1组成的混合物。
4.根据权利要求1或2所述的一种安全环保可降解塑料材料，其特征在于，所述多元醇为丙三醇、山梨醇、乙二醇、三甘醇按照重量比3:1:2:1组成的混合物。
5.根据权利要求1或2所述的一种安全环保可降解塑料材料，其特征在于，所述聚己内酯的分子量为10-15万，所述低聚壳聚糖的分子量为2-4万。
6.根据权利要求1或2所述的一种安全环保可降解塑料材料，其特征在于，所述淀粉为玉米淀粉、木薯淀粉按照重量比2:3组成的混合物，所述木薯淀粉为乙酰化木薯淀粉、羟丙基化木薯淀粉或羟丙基乙酰化木薯淀粉中的一种或几种。
7.根据权利要求6所述的一种安全环保可降解塑料材料，其特征在于，所述加工助剂为偶联剂、润滑剂、分散剂、增塑剂按照重量比4:2:1:1组成的混合物，所述偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷，所述润滑剂为PE蜡，所述分散剂为硬脂酸盐，所述增塑剂为甘油和合成植物酯按照重量比1:3组成的混合物。
8.根据权利要求1或2所述的一种安全环保可降解塑料材料，其特征在于，所述填充剂为滑石粉、碳化硅粉、蛭石粉末按照重量比4:1:1组成的混合物；所述填充剂的规格为过2000目；
所述加强填料为纳米硼纤维、氧化锌晶须和玻璃纤维按照重量比2:3:1组成的混合物。
9.一种制备如权利要求1或2所述的安全环保可降解塑料材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，按要求称量各组分原料；
步骤二，将纳米碳酸钙、环氧树脂、聚己内酯、低聚壳聚糖加入密炼机中，在温度为120-130℃下混炼3-5分钟，得到混合物A；
步骤三，将纳米纤维素晶须、硬脂酸锌、填充剂、加强填料加入高速搅拌机中，在搅拌转速为200-300r/min下搅拌15-25分钟，得到混合物B；
步骤四，将聚乙烯醇、多元醇混合加入带有搅拌机的反应釜中，在温度为75-85℃下，搅拌10-20分钟，搅拌转速为250-350r/min，再加入加工助剂和步骤三制备的混合物B，升温至110-115℃，继续搅拌10-14分钟，搅拌转速400-500r/min，再加入步骤二制备的混合物A，继续搅拌15-20分钟，冷却至室温出料得到混合物C；
步骤五，将混合物C送入双螺杆挤出机，其中螺杆挤出机中五段的温度依次为130-140℃、140-150℃、150-160℃、160-170℃、170-180℃，螺杆转速为25-35rpm，机头温度为180℃，挤出得到粒料，送入烘干机在60-70℃下，烘干20-30分钟，冷却即得发明的安全环保可降解塑料材料。
10.根据权利要求9所述的一种安全环保可降解塑料材料的制备方法，其特征在于，所述步骤为：
步骤一，按要求称量各组分原料；
步骤二，将纳米碳酸钙、环氧树脂、聚己内酯、低聚壳聚糖加入密炼机中，在温度为125℃下混炼4分钟，得到混合物A；
步骤三，将纳米纤维素晶须、硬脂酸锌、填充剂、加强填料加入高速搅拌机中，在搅拌转速为250r/min下搅拌20分钟，得到混合物B；
步骤四，将聚乙烯醇、多元醇混合加入带有搅拌机的反应釜中，在温度为80℃下，搅拌15分钟，搅拌转速为300r/min，再加入加工助剂和步骤三制备的混合物B，升温至110℃，继续搅拌12分钟，搅拌转速450r/min，再加入步骤二制备的混合物A，继续搅拌18分钟，冷却至室温出料得到混合物C；
步骤五，将混合物C送入双螺杆挤出机，其中螺杆挤出机中五段的温度依次为135℃、145℃、155℃、165℃、175℃，螺杆转速为30rpm，机头温度为180℃，挤出得到粒料，送入烘干机在65℃下，烘干25分钟，冷却即得发明的安全环保可降解塑料材料。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109734980A (zh) * 2018-11-22 2019-05-10 余姚市恒邦塑业有限公司 一种用于制作化妆品瓶子的改性聚乙烯的制备方法
CN112029154A (zh) * 2019-12-31 2020-12-04 锐保新材料科技(上海)有限公司 一种生物降解材料及其制备方法
CN113527843A (zh) * 2021-08-07 2021-10-22 广西至善新材料科技有限公司 绿色可降解酚醛环氧树脂材料的制备方法
CN113817294A (zh) * 2021-08-07 2021-12-21 广西至善新材料科技有限公司 可降解环氧酚醛环氧树脂复合材料的制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105348736A (zh) * 2015-11-13 2016-02-24 安徽广源科技发展有限公司 一种改性蒙脱土环保塑料
CN105778372A (zh) * 2016-03-22 2016-07-20 苏州市湘园特种精细化工有限公司 一种高性能完全生物降解塑料
CN105924746A (zh) * 2016-06-23 2016-09-07 苏州亚科塑胶有限公司 一种淀粉基可降解塑料片材
CN107365481A (zh) * 2017-07-10 2017-11-21 东莞市联洲知识产权运营管理有限公司 一种纳米材料增韧的再生pet复合材料及其制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105348736A (zh) * 2015-11-13 2016-02-24 安徽广源科技发展有限公司 一种改性蒙脱土环保塑料
CN105778372A (zh) * 2016-03-22 2016-07-20 苏州市湘园特种精细化工有限公司 一种高性能完全生物降解塑料
CN105924746A (zh) * 2016-06-23 2016-09-07 苏州亚科塑胶有限公司 一种淀粉基可降解塑料片材
CN107365481A (zh) * 2017-07-10 2017-11-21 东莞市联洲知识产权运营管理有限公司 一种纳米材料增韧的再生pet复合材料及其制备方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109734980A (zh) * 2018-11-22 2019-05-10 余姚市恒邦塑业有限公司 一种用于制作化妆品瓶子的改性聚乙烯的制备方法
CN112029154A (zh) * 2019-12-31 2020-12-04 锐保新材料科技(上海)有限公司 一种生物降解材料及其制备方法
CN113527843A (zh) * 2021-08-07 2021-10-22 广西至善新材料科技有限公司 绿色可降解酚醛环氧树脂材料的制备方法
CN113817294A (zh) * 2021-08-07 2021-12-21 广西至善新材料科技有限公司 可降解环氧酚醛环氧树脂复合材料的制备方法

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