CN111286210A - 一种环保全降解塑料及其生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及塑料生产技术领域，具体涉及一种环保全降解塑料及其生产方法。该环保全降解塑料按重量百分比计由下列组分制成：魔芋粉1～3％、面粉4～7％、甘油0.2～0.4％、生石灰3～5％、聚乙烯醇0.8～1.2％、增塑剂0.3～0.6％、其余为水。还公开了一种环保全降解塑料的生产方法，包括将魔芋经粉碎机粉碎，按比例称取魔芋粉和生石灰粉末，并加入水，所得混合物放入水浴锅中加热并搅拌，熬制成粥状，所得混合物放入混料机内，然后按比例加入面粉、甘油、聚乙烯醇和增塑剂，并搅拌均匀，放入干燥造料设备造粒。本发明工艺合理，能够消除塑料中的有害成分，并具有易降解，环保的特点，不会造成环境污染。

Description

一种环保全降解塑料及其生产方法
技术领域
本发明涉及塑料生产技术领域，具体涉及一种环保全降解塑料及其生产方法。
背景技术
目前的塑料普遍由聚苯乙烯、聚丙烯、聚氯Z烯等高分子化合物制成，这些高分子化合物制成的塑料产品难以被降解处理，造成垃圾的堆积和消除困难的问题，而将塑料作为燃烧能源处理后则会造成有害气体的污染，引起酸雨，并且塑料中的聚氯乙烯成份还具有一定的毒性,对长期使用的人群造成脾肿大、肝损伤等危害,而废农膜、塑料袋等塑料制品在丢弃到农田后还会影响农作物对水份的吸收、抑制农作物的生长发育,造成农作物的减产。因此需要生产无环境污染的全降解塑料。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供一种性能可靠的环保全降解塑料及其生产方法，它能够消除塑料中的有害成分，并具有易降解，环保的特点，不会造成环境污染。
本发明的技术方案是这样实现的：一种环保全降解塑料，所述环保全降解塑料按重量百分比计由下列组分制成：魔芋粉1～3％、面粉4～7％、甘油0.2～0.4％、生石灰3～5％、聚乙烯醇0.8～1.2％、增塑剂0.3～0.6％、其余为水。
较优的，所述环保全降解塑料按重量百分比计由下列组分制成：魔芋粉2％、面粉6％、甘油0.3％、生石灰4％、聚乙烯醇1％、增塑剂0.5％、其余为水。
所述增塑剂为柠檬酸酯。
所述聚乙烯醇的醇解度99.5～100％，面粉采用100目以上面粉。
一种环保全降解塑料的生产方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1)、将魔芋经粉碎机粉碎，过100目以上筛网，得魔芋粉末；
S2)、按比例称取魔芋粉和生石灰粉末，并加入水，所得混合物放入水浴锅中加热并搅拌，熬制成粥状；
S3)、将步骤S2所得混合物放入混料机内，然后按比例加入面粉、甘油、聚乙烯醇和增塑剂，并搅拌均匀，以增加分子密度和柔韧度；
S4)、将步骤S3所得的混合物放入干燥造料设备造粒，烘干冷却后，即得到环保全降解塑料。
所述步骤S2中，搅拌时间为40min,水浴温度为80～85℃。
所述步骤S3中，转速200r/min,温度控制在100～120℃，搅拌时间为50min。
本发明解决了背景技术中存在的缺陷,具有以下有益效果：
本发明提供一种性能可靠的环保全降解塑料及其生产方法，它能够消除塑料中的有害成分，并具有易降解，环保的特点，不会造成环境污染。由于面粉在高温环境下可以和魔芋粉连接紧密，提高了塑料的结构强度和工作稳定性，本发明将魔芋粉和面粉替代聚氯乙烯等高分子化合物作为塑料的主要组成部分，消除了塑料中的有害成份并降低了对塑料的降解难度，有效防止塑料对用户或农作物造成的危害。甘油可以使产品柔韧，使塑料容易被制模或制成各种器皿，生石灰可以提高产品的凝固性，使产品的软韧适中，也方便了用户对产品的加工并使塑料制品具有良好的质量和适用性；增塑剂可以增加塑料的分子密度和柔韧度。本发明制成的塑料制品在使用完毕后还可以作为有机废料，实现了对塑料的二次利用并避免塑料堆积造成的环境污染，魔芋中天然防腐的特性还能够使塑料具有保质保鲜的效果，使塑料无需添加任何防腐剂便能作为饲料使用，在二次利用的同时具有安全无污染的效果。
具体实施方式
实施例1
S1)、将魔芋经粉碎机粉碎，过100目以上筛网，得魔芋粉末；
S2)、按比例称取0.1kg魔芋粉和0.3kg生石灰粉末，并加入9.07kg水，所得混合物放入水浴锅中加热并搅拌，熬制成粥状；
S3)、将步骤S2所得混合物放入混料机内，然后按比例加入0.4kg面粉、甘油0.02kg、聚乙烯醇0.08kg和增塑剂0.03kg，并搅拌均匀，以增加分子密度和柔韧度；
S4)、将步骤S3所得的混合物放入干燥造料设备造粒，烘干冷却后，即得到环保全降解塑料。取部分式样并测量其机械性能，其性能参数见下表。
实施例2
S1)、将魔芋经粉碎机粉碎，过100目以上筛网，得魔芋粉末；
S2)、按比例称取0.2kg魔芋粉和0.4kg生石灰粉末，并加入水8.62kg，所得混合物放入水浴锅中加热并搅拌，熬制成粥状；
S3)、将步骤S2所得混合物放入混料机内，然后按比例加入0.6kg面粉、甘油0.03kg、聚乙烯醇0.1kg和增塑剂0.05kg，并搅拌均匀，以增加分子密度和柔韧度；
S4)、将步骤S3所得的混合物放入干燥造料设备造粒，烘干冷却后，即得到环保全降解塑料。取部分式样并测量其机械性能，其性能参数见下表。
实施例3
S1)、将魔芋经粉碎机粉碎，过100目以上筛网，得魔芋粉末；
S2)、按比例称取0.3kg魔芋粉和0.5kg生石灰粉末，并加入水8.28kg，所得混合物放入水浴锅中加热并搅拌，熬制成粥状；
S3)、将步骤S2所得混合物放入混料机内，然后按比例加入0.7kg面粉、甘油0.04kg、聚乙烯醇0.12kg和增塑剂0.06kg，并搅拌均匀，以增加分子密度和柔韧度；
S4)、将步骤S3所得的混合物放入干燥造料设备造粒，烘干冷却后，即得到环保全降解塑料。取部分式样并测量其机械性能，其性能参数见下表。
实施例性能参数
编号 拉伸强度/MPa 断裂伸长率％ 洛氏硬度R 吸水率
实施例1 32.82 45.4 70 0.25
实施例2 42.12 55.5 81 0.32
实施例3 33.54 48.9 73 0.235
由表1，对比本发明的实施例1、实施例2和实施例3，可以显而易见得出，该环保全降解塑料按重量百分比计由以下：魔芋粉2％、面粉6％、甘油0.3％、生石灰4％、聚乙烯醇1％、增塑剂0.5％、其余为水，该组分制成时的降解塑料，效果和综合性能最佳。
与现有技术相比，本发明将魔芋粉和面粉作为塑料制品的主要组成部分，魔芋粉自身具有良好的膨胀性、拉伸性和可塑性，可以提高塑料的物理性能并方便用户的加工，面粉在溶于水后可以形成稳定的胶体，并且不会因静置造成沉淀，提高了塑料的制作效果，面粉在加热糊化后其分子链较为松散，因此具有较高的粘度，使面粉在高温环境下可以和魔芋粉连接紧密，提高了塑料的结构强度和工作稳定性，当面粉冷却时，面粉分子中的分支结构又减弱了分子链重新结合的紧密程度，使塑料成本具有良好的抗老化能力和防水性能，进一步提高了塑料制品的工作稳定性和使用寿命。在本发明的制作过程中甘油可以使产品柔韧，使塑料容易被制模或制成各种器皿，生石灰可以提高产品的凝固性，使产品的软韧适中，也方便了用户对产品的加工并使塑料制品具有良好的质量和适用性；增塑剂可以增加塑料的分子密度和柔韧度。本发明将可食用植物替代聚氯乙烯等高分子化合物作为塑料的主要组成部分，消除了塑料中的有害成份并降低了对塑料的降解难度，有效防止塑料对用户或农作物造成的危害，本发明制成的塑料制品在使用完毕后还可以作为有机废料，实现了对塑料的二次利用并避免塑料堆积造成的环境污染，魔芋中天然防腐的特性还能够使塑料具有保质保鲜的效果，使塑料无需添加任何防腐剂便能作为饲料使用，在二次利用的同时具有安全无污染的效果。此外，由于魔芋粉随糊化程度具有不同的粘度和膨化度，使本发明在制作过程中可以通过改变成份的配比使产品具有不同的结构特性，并可以通过直接更换模具将塑料制成一次性杯子、碗及其它用具，从而使本发明在制成不同的产品后均能够具有良好的质量和使用效果，提高了本发明的适用性。所以，本发明能够消除塑料中的有害成份，并具有易降解、可二次利用的特点，不会造成环境的污染。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种环保全降解塑料，其特征在于：所述环保全降解塑料按重量百分比计由下列组分制成：魔芋粉1～3％、面粉4～7％、甘油0.2～0.4％、生石灰3～5％、聚乙烯醇0.8～1.2％、增塑剂0.3～0.6％、其余为水。
2.根据权利要求1所述的环保全降解塑料，其特征在于：所述环保全降解塑料按重量百分比计由下列组分制成：魔芋粉2％、面粉6％、甘油0.3％、生石灰4％、聚乙烯醇1％、增塑剂0.5％、其余为水。
3.根据权利要求1所述的环保全降解塑料，其特征在于：所述增塑剂为柠檬酸酯。
4.根据权利要求1所述的环保全降解塑料，其特征在于：所述聚乙烯醇的醇解度99.5～100％，面粉采用100目以上面粉。
5.一种环保全降解塑料的生产方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1)、将魔芋经粉碎机粉碎，过100目以上筛网，得魔芋粉末；
S2)、按比例称取魔芋粉和生石灰粉末，并加入水，所得混合物放入水浴锅中加热并搅拌，熬制成粥状；
S3)、将步骤S2所得混合物放入混料机内，然后按比例加入面粉、甘油、聚乙烯醇和增塑剂，并搅拌均匀，以增加分子密度和柔韧度；
S4)、将步骤S3所得的混合物放入干燥造料设备造粒，烘干冷却后，即得到环保全降解塑料。
6.根据权利要求5所述的环保全降解塑料及其生产方法，其特征在于，所述步骤S2中，搅拌时间为40min,水浴温度为80～85℃。
7.根据权利要求5所述的环保全降解塑料及其生产方法，其特征在于，所述步骤S3中，转速200r/min,温度控制在100～120℃，搅拌时间为50min。
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US7067651B2 (en) * 1999-09-16 2006-06-27 Kasetsart University Non-synthetic biodegradable starch-based composition for production of shaped bodies
CN108047505A (zh) * 2018-02-09 2018-05-18 贵州鹏程农业科技发展集团有限公司 一种用魔芋制作的可食用可降解塑料

Patent Citations (2)

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