CN110003593A - 一种减轻赤潮的可降解塑料袋及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种减轻赤潮的可降解塑料袋及其制作方法,所述塑料袋材料按重量份数计包括以下组分:改性聚乙烯醇40~50份;变性淀粉20~25份;废弃植物纤维20~25份;纳米多孔聚苯乙烯吸附剂20~30份;聚乙烯亚胺10~20份;聚丙烯酰胺8~12份;聚合氯化铝10~15份;纳米微胶囊包埋硫化细菌5~10份;1,2‑二溴乙烷0.5~1份;甘氨酸2~3份。本发明提供的塑料袋制作成分及制作方法制作出的塑料袋能够在逐步降解过程中吸附水中或自然环境中的重金属离子、有机化学物质,而且可以将海藻、细菌以及氮磷元素等导致赤潮发生的因子一并吸附并能够达到进一步促进塑料袋降解的双重技术效果。
Description
技术领域
本发明属于塑料领域,特别涉及一种减轻赤潮的可降解塑料袋及其制作方法。
背景技术
由于高分子材料技术的快速进步,塑料袋成为现代都市人群广泛使用的高分子材料产品,但是由于制作塑料袋的成分导致塑料袋无论在土壤中还是水体中都不易降解,形成“白色垃圾”,在水体中还会导致依靠水体中的植物、动物生存的鱼类、鸟类以及两栖类动物误食塑料袋而死亡,并且即使降解了也会产生各种有机毒害物残留于水体中,对水体中的动植物产生危害。
同时在水体中也容易各种因素而发生赤潮现象,国际上把赤潮成为“有害藻华”,它发生时常常在海洋或湖面上形成一片红色景象,因此被人们比喻成“红色幽灵”。其实,它是水中的一些细菌、原生动物和浮游植物在特定的环境条件下突发性地增殖或高度聚集,引起的水体变色现象。除了海域中本身就存在赤潮生物种源和海流作用影响外,海域水体的富营养化是形成赤潮的重要因素。据了解,随着沿海地区工农业生产发展和城市化进程加快,大量含有有机质和丰富营养盐的工农业废水和生活污水排人海洋,造成近岸海域的水体富营养化,污染物不容易被稀释扩散,因此这些地区成了赤潮多发区。海水养殖密度高的区域,由于自身污染也往往存在水体的富营养化,形成赤潮的可能性也较大。
赤潮的危害不容小觑。一方面,赤潮对海洋渔业和水产资源的破坏很大。当赤潮发生后,特别是在夏秋高温季节温度上升时,浮游藻类大量繁殖,贝类毒素会迅速增加,这会直接导致一些海洋生物不能正常生长、发育、繁瑄,有些赤潮中含有生物毒素,能直接毒死鱼、虾、贝类等生物。另一方面,赤潮生物第一优势种为链状亚历山大藻,该藻种可产生麻痹性贝毒。麻痹性贝类毒素毒性极强,尚无成效较好的解毒方法,人一旦食用含有此毒素的贝类,会导致人体神经肌肉麻瘦,轻者出现口唇麻木和刺痛感、四肢肌肉麻痹等症状,重者可导致呼吸肌麻痹甚至死亡。
中国专利201611150729.2公开了一种可降解塑料袋,采用此种制作成分制作的塑料袋虽然产品无毒,自然降解,保护鱼类生存安全和环境不受污染,代替传统塑料袋,解决了无法降解、污染水体、环境的问题,但是其只是保证塑料袋的自身可降解性能,不能达到减轻水体重金属离子、有机污染物以及痕量有机污染物、氮磷化合物浓度过高的污染问题,并且塑料袋的降解缓慢,且降解后的有机污染毒物会对水体进行二次污染。
发明内容
针对现有技术存在的上述问题,本申请提供了一种减轻赤潮的可降解塑料袋及其制作方法,利用本发明的制作方法及其制作组分制作的塑料袋能够在逐步降解过程中吸附水中或自然环境中的重金属离子、有机化学物质,而且可以将海藻、细菌以及氮磷元素等导致赤潮发生的因子一并吸附并进一步促进塑料袋降解,起到了既能减轻赤潮发生又能促进塑料袋自然降解的双重技术效果。
本发明的技术方案如下:
一种减轻赤潮的可降解塑料袋,所述塑料袋材料按重量份数计包括以下组分:
改性聚乙烯醇 40~50份;
变性淀粉 20~25份;
废弃植物纤维 20~25份;
纳米多孔聚苯乙烯吸附剂 20~30份;
聚乙烯亚胺 10~20份;
聚丙烯酰胺 8~12份;
聚合氯化铝 10~15份;
纳米微胶囊包埋硫化细菌 5~10份;
1,2-二溴乙烷 0.5~1份;
甘氨酸 2~3份。
作为本发明的进一步限定,所述纳米多孔聚苯乙烯吸附剂按重量份数计包括以下组分:
聚苯乙烯 40~50份;
聚丙烯酸酯 20~30份;
正硅酸乙酯 7~9份;
离子交换树脂 5~10份;
成孔剂 3~4份。
作为本发明的进一步限定,所述成孔剂为甲苯或二甲苯。
作为本发明的进一步限定,所述离子交换树脂为XAD-4、XAD-16或NDA-7中的一种或几种。
作为本发明的进一步限定,所述纳米多孔聚苯乙烯吸附剂的制作方法包括以下步骤:
S1:将所述重量份的聚丙烯酸酯溶于蒸馏水中在400~500rpm频率下,45~55℃下搅拌2~3h;
S2:将所述重量份的正硅酸乙酯加入到1mmol/L的乙醇溶液和12N的NH4OH溶液中,继续搅拌至均匀;
S3:将所述重量份的聚苯乙烯加入到所述S2步骤得到的溶液中,并加入所述重量份的离子交换树脂和成孔剂,在400~500rpm频率下,45~55℃下反应12~15h,形成多孔树枝状聚合物薄膜;
S4:在所述S3步骤得到的所述多孔树枝状聚合物薄膜中加入240~260ml丙酮终止反应;
S5:将所述S4步骤得到的多孔树枝状聚合物薄膜在50~60℃下热风烘干,得到纳米多孔聚苯乙烯吸附剂。
作为本发明的进一步限定,所述纳米多孔聚苯乙烯吸附剂的纳米粒径范围为50~100nm。
作为本发明的进一步限定,所述纳米微胶囊包埋硫化细菌中的硫化细菌为脱硫弧菌、脱硫微菌、脱硫肠菌或热脱硫杆菌中的一种或几种。
本发明还提供一种减轻赤潮的可降解塑料袋的制作方法,包括以下步骤:
S1:将变性淀粉、废弃植物纤维、纳米多孔聚苯乙烯吸附剂、聚丙烯酰胺、聚合氯化铝、纳米微胶囊包埋硫化细菌按照所述重量份数混合均匀;
S2:将所述份数的改性聚乙烯醇和所述份数的聚乙烯亚胺通过磁力搅拌4~5h充分混匀;
S3:将所述S2步骤得到的混合物与所述S1步骤得到的混合物在25~28℃下加热混合均匀,然后继续蒸发干燥24~48h;
S4:将所述S3步骤得到的蒸干混合物与所述重量份的1,2-二溴乙烷在140℃下反应4h以形成半互穿网格聚合物;
S5:将所述S4步骤得到的半互穿网格聚合物加入到0.5%重量体积比的二甲亚砜中,在55~65℃下搅拌0.8~1.5h;
S6:向所述S5步骤中的固液混合物中加入所述重量份数的甘氨酸,并在80~85℃下搅拌12~24h,得到甘氨酸螯合基团的半互穿网格聚合物;
S7:将所述S6步骤获得的甘氨酸螯合基团的半互穿网格聚合物用流延膜机流延成膜,采用分条机裁剪,形成塑料膜,将塑料膜通过制袋机切割成所述塑料袋成品。
本发明有益的技术效果在于:
1、本发明在塑料袋的制作成分中添加纳米多孔聚苯乙烯吸附剂,其是具有高吸附能力,吸附能力相当于活性炭,但是活性炭在水中无法溶解,也不易被水或自然环境分解利用,因此,其吸附的有机物、重金属离子等有毒有害物质将一直存留在活性炭中,进而存留在自然环境当中,但是纳米多孔聚苯乙烯吸附剂的分子结构是具有树枝状的高分子聚合物,其具有的孔隙不仅仅可以吸附水中或自然环境中的重金属离子、有机化学物质,而且可以将海藻、细菌以及氮磷元素等导致赤潮发生的因子一并吸附在纳米多孔聚苯乙烯高分子聚合物中,进而可以利用吸附来的细菌将海藻、氮磷元素以及塑料袋中的高分子化合物一并降解消化,从而达到了同时减少赤潮以及提高塑料袋降解的双重技术效果。
2、聚丙烯酰胺是一种线性高分子聚合物,具有良好的絮凝性,可以降低液体之间的摩擦阻力,本身及其水解体没有毒性,利用其作为原料制作塑料袋是塑料袋在水中进行降解后,可以释放出聚丙烯酰胺胶体,进而对重金属离子及其沉淀进行网捕吸附作用,进而利用塑料袋内的纳米多孔聚苯乙烯吸附剂吸附的细菌以及本发明添加的纳米微胶囊包埋硫化细菌进行降解消化,并且利用重金属离子,进而对重金属离子和有机毒害物进行清除,进而减少引起赤潮的影响因子。
3、聚合氯化铝是一种无机高分子混凝剂,具有吸附、凝聚、沉淀等性能,适应水域宽,水解速度快,吸附能力强,将其作为塑料袋的制作成分,一方面可以提高塑料袋的孔隙间隔度,进而增加对海藻、细菌等吸附能力,另一方面,在塑料袋缓慢降解的过程中,可以释放于水体中,进而通过吸附架桥、吸附电中和等作用沉淀水中的重金属,进而被塑料袋制作成分中的纳米微胶囊包埋硫化细菌利用并还原,减少水体中的重金属离子浓度,进而降低赤潮发生影响因素。
4、通过将改性聚乙烯醇与聚乙烯亚胺进行混合,然后再与塑料袋的其他制作成分混合,形成具有半互穿聚合物网络的聚合物,进而进一步增加制作完成后的塑料袋在水中缓慢降解过程中形成的半中间状态的物质孔隙度,进而协助纳米多孔聚苯乙烯吸附剂吸附重金属离子、有机溶剂,也增加了海藻、细菌在半互穿聚合物网络的聚合物上定植,进而减少水体中影响赤潮的各种因素,通过细菌与添加的纳米微胶囊包埋硫化细菌在半互穿聚合物网络的聚合物上对塑料袋、海藻以及重金属离子和有机溶剂的消化降解还原,达到了将发生赤潮的影响因素与塑料袋的降解同时进行处理的技术效果。
5、在塑料袋的制作过程中螯合甘氨酸作为重金属螯合基团,使塑料袋在水体中缓慢降解的过程中能够螯合水体中的重金属离子,进而协助纳米多孔聚苯乙烯吸附剂和半互穿网格聚合物对重金属离子的吸附螯合能力,进而进行水体清洁并且减少赤潮的发生。
具体实施方式
下面结合实施例,对本发明进行具体描述。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。
本发明实施例中的废弃植物纤维采用树叶、废弃树枝、废弃农作物秸秆、废弃甘蔗渣等;改性聚乙烯醇购自深圳市华苏科技发展有限公司,型号为9002-89-5;甲苯,购自义乌市嘉联化工有限公司;二甲苯,型号95-47-6,购自上海汇泽化工有限公司;离子交换树脂XAD-4,购自北京鑫鼎鹏飞科技发展有限公司;XAD-16,购自上海蓝季科技发展有限公司;NDA-7,购自江苏南大戈德环保科技有限公司;聚乙烯亚胺,型号:GBK-PEI7系列,购买自攻碧克新材料科技(上海)有限公司;聚丙烯酰胺,购自任丘市金誉化工有限公司;聚合氯化铝,购自河南滤源环保科技有限公司;1,2-二溴乙烷,购自盐城市云峰化工有限公司;甘氨酸,购自河北广茂生物科技有限公司;聚苯乙烯,型号:9003-53-6,购自上海迈瑞尔化学技术有限公司;聚丙烯酸酯,购自无锡久耐防腐材料有限公司;正硅酸乙酯,型号:78-10-4,购自常州市武进恒业化工有限公司;纳米微胶囊包埋硫化细菌的制作方法为购自上海烜雅生物科技有限公司的硫化细菌研磨至纳米粒径为70nm的纳米级颗粒后,溶于植物油中进行乳化后作为芯材,加入环糊精固化后通过喷雾干燥法得到的。其他制作材料均为市售。
实施例1
一种减轻赤潮的可降解塑料袋,塑料袋材料按重量份数计包括以下组分:
改性聚乙烯醇 50份;
变性淀粉 25份;
废弃植物纤维 25份;
纳米粒径为100nm的纳米多孔聚苯乙烯吸附剂 30份;
聚乙烯亚胺 20份;
聚丙烯酰胺 12份;
聚合氯化铝 15份;
纳米微胶囊包埋脱硫弧菌和脱硫肠菌 10份;
1,2-二溴乙烷 1份;
甘氨酸 3份。
其中,纳米多孔聚苯乙烯吸附剂按重量份数计包括以下组分:
聚苯乙烯 50份;
聚丙烯酸酯 30份;
正硅酸乙酯 9份;
离子交换树脂XAD-4 5份,离子交换树脂NDA-7 5份;
甲苯 4份。
纳米粒径为100nm的纳米多孔聚苯乙烯吸附剂的制作方法包括以下步骤:
S1:将30份的聚丙烯酸酯溶于蒸馏水中在500rpm频率,55℃下搅拌3h;
S2:将9份的正硅酸乙酯加入到1mmol/L的乙醇溶液和12N的NH4OH溶液中,继续搅拌至均匀;
S3:将50份的聚苯乙烯加入到S2步骤得到的溶液中,并加入5份XAD-4、5份NDA-7和4份甲苯,在500rpm,55℃下反应12~15h,形成多孔树枝状聚合物薄膜;
S4:在S3步骤得到的多孔树枝状聚合物薄膜中加入260ml丙酮终止反应;
S5:将S4步骤得到的多孔树枝状聚合物薄膜在60℃下热风烘干,得到纳米粒径为100nm的纳米多孔聚苯乙烯吸附剂。
本实施例提供的减轻赤潮的可降解塑料袋的制作方法,包括以下步骤:
S1:将25份变性淀粉、25份废弃植物纤维、30份纳米粒径为100nm的纳米多孔聚苯乙烯吸附剂、12份聚丙烯酰胺、15份聚合氯化铝、10份纳米微胶囊包埋脱硫弧菌和脱硫肠菌混合均匀;
S2:将50份的改性聚乙烯醇和12份的聚乙烯亚胺通过磁力搅拌5h充分混匀;
S3:将S2步骤得到的混合物与S1步骤得到的混合物在28℃下加热混合均匀,然后继续蒸发干燥48h;
S4:将S3步骤得到的蒸干混合物与1份的1,2-二溴乙烷在140℃下反应4h以形成半互穿网格聚合物;
S5:将S4步骤得到的半互穿网格聚合物加入到0.5%重量体积比的二甲亚砜中,在65℃下搅拌1.5h;
S6:向S5步骤中的固液混合物中加入3份的甘氨酸,并在85℃下搅拌24h,得到甘氨酸螯合基团的半互穿网格聚合物;
S7:将6步骤获得的甘氨酸螯合基团的半互穿网格聚合物用流延膜机流延成膜,采用分条机裁剪,形成塑料膜,将塑料膜通过制袋机切割成所述塑料袋成品。
实施例2
一种减轻赤潮的可降解塑料袋,所述塑料袋材料按重量份数计包括以下组分:
改性聚乙烯醇 45份;
变性淀粉 22.6份;
废弃植物纤维 22.4份;
纳米粒径为70nm的纳米聚苯乙烯吸附剂 25份;
聚乙烯亚胺 15份;
聚丙烯酰胺 10份;
聚合氯化铝 12.5份;
纳米微胶囊包埋脱硫微菌 7.45份;
1,2-二溴乙烷 0.75份;
甘氨酸 0.725份。
其中,纳米多孔聚苯乙烯吸附剂按重量份数计包括以下组分:
聚苯乙烯 44份;
聚丙烯酸酯 22份;
正硅酸乙酯 8份;
离子交换树脂XAD-16 7.6份;
二甲苯 7.5份。
纳米粒径为70nm的纳米多孔聚苯乙烯吸附剂的制作方法包括以下步骤:
S1:将22份的聚丙烯酸酯溶于蒸馏水中在450rpm频率,50℃下搅拌2.5h;
S2:将8份的正硅酸乙酯加入到1mmol/L的乙醇溶液和12N的NH4OH溶液中,继续搅拌至均匀;
S3:将44份的聚苯乙烯加入到S2步骤得到的溶液中,并7.6份的离子交换树脂XAD-16和7.5份二甲苯,在445rpm频率下,51℃下反应13.5h,形成多孔树枝状聚合物薄膜;
S4:在S3步骤得到的多孔树枝状聚合物薄膜中加入250ml丙酮终止反应;
S5:将S4步骤得到的多孔树枝状聚合物薄膜在55℃下热风烘干,得到纳米粒径为70nm的纳米多孔聚苯乙烯吸附剂。
本实施例提供的减轻赤潮的可降解塑料袋的制作方法,包括以下步骤:
S1:将22.6变性淀粉、22.4废弃植物纤维、25份纳米粒径为70nm的纳米多孔聚苯乙烯吸附剂、10份聚丙烯酰胺、12.5份聚合氯化铝、7.45份纳米微胶囊包埋脱硫微菌混合均匀;
S2:将45份的改性聚乙烯醇和15份的聚乙烯亚胺通过磁力搅拌4.5h充分混匀;
S3:将S2步骤得到的混合物与S1步骤得到的混合物在26.5℃下加热混合均匀,然后继续蒸发干燥36h;
S4:将S3步骤得到的蒸干混合物与0.75份的1,2-二溴乙烷在140℃下反应4h以形成半互穿网格聚合物;
S5:将S4步骤得到的半互穿网格聚合物加入到0.5%重量体积比的二甲亚砜中,在60℃下搅拌1.15h;
S6:向S5步骤中的固液混合物中加入0.725份的甘氨酸,并在82.5℃下搅拌18h,得到甘氨酸螯合基团的半互穿网格聚合物;
S7:将S6步骤获得的甘氨酸螯合基团的半互穿网格聚合物用流延膜机流延成膜,采用分条机裁剪,形成塑料膜,将塑料膜通过制袋机切割成所述塑料袋成品。
实施例3
一种减轻赤潮的可降解塑料袋,塑料袋材料按重量份数计包括以下组分:
改性聚乙烯醇 40份;
变性淀粉 20份;
废弃植物纤维 20份;
纳米粒径为50nm的纳米多孔聚苯乙烯吸附剂 20份;
聚乙烯亚胺 10份;
聚丙烯酰胺 8份;
聚合氯化铝 10份;
纳米微胶囊包埋热脱硫杆菌 5份;
1,2-二溴乙烷 0.5份;
甘氨酸 2份。
其中,纳米多孔聚苯乙烯吸附剂按重量份数计包括以下组分:
聚苯乙烯 40份;
聚丙烯酸酯 20份;
正硅酸乙酯 7份;
离子交换树脂XAD-4 5份;
甲苯 3份。
纳米粒径为50nm的纳米多孔聚苯乙烯吸附剂的制作方法包括以下步骤:
S1:将20份的聚丙烯酸酯溶于蒸馏水中在400rpm频率下,45℃下搅拌2h;
S2:将7份的正硅酸乙酯加入到1mmol/L的乙醇溶液和12N的NH4OH溶液中,继续搅拌至均匀;
S3:将40份的聚苯乙烯加入到S2步骤得到的溶液中,并加入5份的离子交换树脂XAD-4和3份甲苯,在400rpm频率下,45℃下反应12h,形成多孔树枝状聚合物薄膜;
S4:在S3步骤得到的所述多孔树枝状聚合物薄膜中加入240ml丙酮终止反应;
S5:将S4步骤得到的多孔树枝状聚合物薄膜在50℃下热风烘干,得到纳米粒径为50nm的纳米多孔聚苯乙烯吸附剂。
本实施例提供的减轻赤潮的可降解塑料袋的制作方法,包括以下步骤:
S1:将20份变性淀粉、20份废弃植物纤维、20份纳米粒径为50nm的纳米多孔聚苯乙烯吸附剂、8份聚丙烯酰胺、10份聚合氯化铝、5份纳米微胶囊包埋热脱硫杆菌混合均匀;
S2:将40份的改性聚乙烯醇和10份的聚乙烯亚胺通过磁力搅拌4h充分混匀;
S3:将S2步骤得到的混合物与S1步骤得到的混合物在25℃下加热混合均匀,然后继续蒸发干燥24h;
S4:将S3步骤得到的蒸干混合物与0.5份的1,2-二溴乙烷在140℃下反应4h以形成半互穿网格聚合物;
S5:将S4步骤得到的半互穿网格聚合物加入到0.5%重量体积比的二甲亚砜中,在55℃下搅拌0.8h;
S6:向S5步骤中的固液混合物中加入2份的甘氨酸,并在80℃下搅拌12h,得到甘氨酸螯合基团的半互穿网格聚合物;
S7:将S6步骤获得的甘氨酸螯合基团的半互穿网格聚合物用流延膜机流延成膜,采用分条机裁剪,形成塑料膜,将塑料膜通过制袋机切割成所述塑料袋成品。
对比实施例1
按照本发明实施例1~3的制作成分制作塑料袋,并采用现有技术中的中国专利201611150729.2具体实施方式的制备成分制备的塑料袋。
取上述各个实施例和对比实施例1的塑料袋各10cm2,放入1L发生赤潮的海水中,按照QB/T 2670及GB/T 20197检测50天、100天、200天后塑料袋的生物降解率;检测水体富营养化指标,按照GB13738.4-1998海水分析标准方法附录1,采用碘量法检测海水溶解氧(DO),按照GB13738.4-1998海水分析标准方法附录2,采用碱性高猛酸钾法测定海水化学需氧量(COD),按照GB11893-89水质分析标准方法附录3,采用钼酸铵分光光度计法测定水质总磷,按照GB11893-89水质分析标准方法附录4,采用碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法测定水质总氮。结果见表1。
表1
通过表1可以得出,采用本发明的塑料袋制作成分和制作方法制作出的塑料袋可以在塑料袋丢弃于海水中时能够有效提高海水中的溶解氧,降低海水中的有机物浓度以及海水中的氮磷化合物,起到了降低海水富营养化的作用,并且能够有效清洁海水,为海洋生物提供良好的生存环境。
对比实施例2
按照本发明实施例1~3的制作成分制作塑料袋,并采用现有技术中的中国专利201611150729.2具体实施方式的制备成分制备的塑料袋。
取上述各个实施例和对比实施例2的塑料袋各10cm2,放1L发生赤潮的海水中,按照GB17378.4标准测定各个实施例和对比实施例2中的海水中的Cr6+、Ni2+、Zn2+、Cu2+、Cd2+、Pb2+重金属离子浓度。结果见表2。
表2
通过表2可以得出,采用本发明的塑料袋制作成分和制作方法制作出的塑料袋可以在塑料袋丢弃于海水中时有效降低海水中的重金属离子浓度,进而减少影响海水赤潮发生的影响因素,并且起到净化海水的作用。
对比实施例3
按照本发明实施例1~3的制作成分制作塑料袋,并采用现有技术中的中国专利201611150729.2具体实施方式的制备成分制备的塑料袋。
取上述各个实施例和对比实施例2的塑料袋各10cm2,放1L发生赤潮的海水中,采用万深AlgaeC型浮游动物和藻类智能鉴定计数仪,按照GB17378.7中的有关规定进行浮游植物和浮游动物的测定。结果见表3。
表3
通过表3可以得出,本发明的塑料袋制作成分和制作方法制作出的塑料袋可以在塑料袋丢弃于海水中时有效降低水中的浮游植物和浮游动物的量,进而减少影响赤潮发生的影响因素。
Claims (8)
1.一种减轻赤潮的可降解塑料袋,其特征在于,所述塑料袋材料按重量份数计包括以下组分:
改性聚乙烯醇40~50份;
变性淀粉20~25份;
废弃植物纤维20~25份;
纳米多孔聚苯乙烯吸附剂20~30份;
聚乙烯亚胺10~20份;
聚丙烯酰胺8~12份;
聚合氯化铝10~15份;
纳米微胶囊包埋硫化细菌5~10份;
1,2-二溴乙烷0.5~1份;
甘氨酸2~3份。
2.根据权利要求1所述的一种减轻赤潮的可降解塑料袋,其特征在于,所述纳米多孔聚苯乙烯吸附剂按重量份数计包括以下组分:
聚苯乙烯40~50份;
聚丙烯酸酯20~30份;
正硅酸乙酯7~9份;
离子交换树脂5~10份;
成孔剂3~4份。
3.根据权利要求2所述的一种减轻赤潮的可降解塑料袋,其特征在于,所述成孔剂为甲苯或二甲苯。
4.根据权利要求2所述的一种减轻赤潮的可降解塑料袋,其特征在于,所述离子交换树脂为XAD-4、XAD-16或NDA-7中的一种或几种。
5.根据权利要求2所述的一种减轻赤潮的可降解塑料袋,其特征在于,所述纳米多孔聚苯乙烯吸附剂的制作方法包括以下步骤:
S1:将所述重量份的聚丙烯酸酯溶于蒸馏水中在400~500rpm频率下,45~55℃下搅拌2~3h;
S2:将所述重量份的正硅酸乙酯加入到1mmol/L的乙醇溶液和12N的NH4OH溶液中,继续搅拌至均匀;
S3:将所述重量份的聚苯乙烯加入到所述S2步骤得到的溶液中,并加入所述重量份的离子交换树脂和成孔剂,在400~500rpm频率下,45~55℃下反应12~15h,形成多孔树枝状聚合物薄膜;
S4:在所述S3步骤得到的所述多孔树枝状聚合物薄膜中加入240~260ml丙酮终止反应;
S5:将所述S4步骤得到的多孔树枝状聚合物薄膜在50~60℃下热风烘干,得到纳米多孔聚苯乙烯吸附剂。
6.根据权利要求5所述的一种减轻赤潮的可降解塑料袋,其特征在于,所述纳米多孔聚苯乙烯吸附剂的纳米粒径范围为50~100nm。
7.根据权利要求1所述的一种减轻赤潮的可降解塑料袋,其特征在于,所述纳米微胶囊包埋硫化细菌中的硫化细菌为脱硫弧菌、脱硫微菌、脱硫肠菌或热脱硫杆菌中的一种或几种。
8.一种减轻赤潮的可降解塑料袋的制作方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1:将变性淀粉、废弃植物纤维、纳米多孔聚苯乙烯吸附剂、聚丙烯酰胺、聚合氯化铝、纳米微胶囊包埋硫化细菌按照所述重量份数混合均匀;
S2:将所述份数的改性聚乙烯醇和所述份数的聚乙烯亚胺通过磁力搅拌4~5h充分混匀;
S3:将所述S2步骤得到的混合物与所述S1步骤得到的混合物在25~28℃下加热混合均匀,然后继续蒸发干燥24~48h;
S4:将所述S3步骤得到的蒸干混合物与所述重量份的1,2-二溴乙烷在140℃下反应4h以形成半互穿网格聚合物;
S5:将所述S4步骤得到的半互穿网格聚合物加入到0.5%重量体积比的二甲亚砜中,在55~65℃下搅拌0.8~1.5h;
S6:向所述S5步骤中的固液混合物中加入所述重量份数的甘氨酸,并在80~85℃下搅拌12~24h,得到甘氨酸螯合基团的半互穿网格聚合物;
S7:将所述S6步骤获得的甘氨酸螯合基团的半互穿网格聚合物用流延膜机流延成膜,采用分条机裁剪,形成塑料膜,将塑料膜通过制袋机切割成所述塑料袋成品。
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