CN112280109A - 一种可生物降解塑料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种可生物降解塑料及其制备方法，包括淀粉组合物、抗菌组合物、水解酶、增塑剂、分散剂、相容剂和偶联剂，各原料按重量份计为：淀粉组合物200‑220份、抗菌组合物20‑30份、水解酶2‑4份、增塑剂2‑4份、分散剂2‑4份、相容剂3‑5份和偶联剂3‑5份，所述淀粉组合物由玉米淀粉、大麦淀粉和马铃薯淀粉混合组成，且各组分组合比例设置为2：2：1，所述抗菌组合物为生姜、艾蒿和芦荟的混合物的提取液，且各组分组合比例设置为1：1：1，所述抗菌组合物的提取方法为：将抗菌组合物洗净打碎，得到混合液，然后将混合液进行过滤。该可生物降解塑料及其制备方法，不仅能够提升抗菌性和使用寿命，还不会影响正常的降解。

Description

一种可生物降解塑料及其制备方法
技术领域
本发明属于可生物降解塑料技术领域，具体涉及一种可生物降解塑料，还涉及一种可生物降解塑料的制备方法。
背景技术
生物降解塑料是指一类由自然界存在的微生物如细菌、霉菌(真菌)和藻类的作用而引起降解的塑料。理想的生物降解塑料是一种具有优良的使用性能、废弃后可被环境微生物完全分解、最终被无机化而成为自然界中碳素循环的一个组成部分的高分子材料。
但是传统的可降解塑料大多不具备抗菌作用，使用寿命不长。
因此针对这一现状，迫切需要设计和生产一种可生物降解塑料及其制备方法，以满足实际使用的需要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可生物降解塑料及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种可生物降解塑料，包括淀粉组合物、抗菌组合物、水解酶、增塑剂、分散剂、相容剂和偶联剂，各原料按重量份计为：淀粉组合物200-220份、抗菌组合物20-30份、水解酶2-4份、增塑剂2-4份、分散剂2-4份、相容剂3-5份和偶联剂3-5份。
优选的，所述淀粉组合物由玉米淀粉、大麦淀粉和马铃薯淀粉混合组成，且各组分组合比例设置为2：2：1。
优选的，所述抗菌组合物为生姜、艾蒿和芦荟的混合物的提取液，且各组分组合比例设置为1：1：1。
优选的，所述抗菌组合物的提取方法为：将抗菌组合物洗净打碎，得到混合液，然后将混合液进行过滤，过滤完成后进行浓缩和干燥。
优选的，所述水解酶设置为淀粉水解酶，所述分散剂选自钛酸酯、硬脂酸、油酸、聚丙烯酸钠的多种混合物，所述相容剂为聚癸二酸丙三醇酯。
优选的，所述增塑剂为合成植物酯、单甘酯、乙酰柠檬酸三正丁酯的多种混合物，所述偶联剂为钛酸酯、铝酸酯、硅烷偶联剂的多种混合物。
一种可生物降解塑料的制备方法，包括以下步骤：
S1、混合：将淀粉混合物和水解酶置于搅拌釜内，进行加热和初次搅拌，处理指定时间，得到混合反应物；
S2、处理：向搅拌釜内加入剩余物料，并进行加热和再次搅拌，搅拌完成后得到处理物；
S3、加工：将得到的处理物投入双螺杆造粒机中挤出、造粒、吹塑形成可降解塑料。
优选的，所述加热的温度设置为60-80摄氏度，所述初次搅拌的时间设置为30-40分钟，所述再次搅拌的时间设置为6-8分钟，所述初次搅拌和再次搅拌的转速设置为40转每分钟。
优选的，所述可降解塑料的拉伸强度为8MPa～10MPa，可降解塑料的吸水率为0.5w/w％～1.2w/w％，可降解塑料的土壤填埋生物降解性设置为：90天后降解率在45wt％～51wt％之间。
本发明的技术效果和优点：该可生物降解塑料及其制备方法，抗菌组合物的生姜、艾蒿和芦荟均为生物抗菌物质，不仅能够提升抗菌性和使用寿命，还不会影响正常的降解；增塑剂、分散剂、相容剂和偶联剂的配合，能够提升塑料的品质，增加塑料的强度；淀粉组合物的原料均为易获得物，造价成本低，性价比高；该可生物降解塑料及其制备方法，不仅能够提升抗菌性和使用寿命，还不会影响正常的降解。
具体实施方式
下面将结合本发明的内容，对本发明内容中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的内容仅仅是本发明一部分内容，而不是全部的内容。基于本发明中的内容，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内容，都属于本发明保护的范围。
本发明提供了一种可生物降解塑料，包括淀粉组合物、抗菌组合物、水解酶、增塑剂、分散剂、相容剂和偶联剂，各原料按重量份计为：淀粉组合物200-220份、抗菌组合物20-30份、水解酶2-4份、增塑剂2-4份、分散剂2-4份、相容剂3-5份和偶联剂3-5份。
具体的，所述淀粉组合物由玉米淀粉、大麦淀粉和马铃薯淀粉混合组成，且各组分组合比例设置为2：2：1。
具体的，所述抗菌组合物为生姜、艾蒿和芦荟的混合物的提取液，且各组分组合比例设置为1：1：1。
具体的，所述抗菌组合物的提取方法为：将抗菌组合物洗净打碎，得到混合液，然后将混合液进行过滤，过滤完成后进行浓缩和干燥。
具体的，所述水解酶设置为淀粉水解酶，所述分散剂选自钛酸酯、硬脂酸、油酸、聚丙烯酸钠的多种混合物，所述相容剂为聚癸二酸丙三醇酯。
具体的，所述增塑剂为合成植物酯、单甘酯、乙酰柠檬酸三正丁酯的多种混合物，所述偶联剂为钛酸酯、铝酸酯、硅烷偶联剂的多种混合物。
一种可生物降解塑料的制备方法，包括以下步骤：
S1、混合：将淀粉混合物和水解酶置于搅拌釜内，进行加热和初次搅拌，处理指定时间，得到混合反应物；
S2、处理：向搅拌釜内加入剩余物料，并进行加热和再次搅拌，搅拌完成后得到处理物；
S3、加工：将得到的处理物投入双螺杆造粒机中挤出、造粒、吹塑形成可降解塑料。
具体的，所述加热的温度设置为60-80摄氏度，所述初次搅拌的时间设置为30-40分钟，所述再次搅拌的时间设置为6-8分钟，所述初次搅拌和再次搅拌的转速设置为40转每分钟。
具体的，所述可降解塑料的拉伸强度为8MPa～10MPa，可降解塑料的吸水率为0.5w/w％～1.2w/w％，可降解塑料的土壤填埋生物降解性设置为：90天后降解率在45wt％～51wt％之间。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选内容而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述内容对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各内容所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，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 (9)

1.一种可生物降解塑料，其特征在于，包括淀粉组合物、抗菌组合物、水解酶、增塑剂、分散剂、相容剂和偶联剂，各原料按重量份计为：淀粉组合物200-220份、抗菌组合物20-30份、水解酶2-4份、增塑剂2-4份、分散剂2-4份、相容剂3-5份和偶联剂3-5份。
2.根据权利要求1所述的一种可生物降解塑料，其特征在于：所述淀粉组合物由玉米淀粉、大麦淀粉和马铃薯淀粉混合组成，且各组分组合比例设置为2：2：1。
3.根据权利要求1所述的一种可生物降解塑料，其特征在于：所述抗菌组合物为生姜、艾蒿和芦荟的混合物的提取液，且各组分组合比例设置为1：1：1。
4.根据权利要求1所述的一种可生物降解塑料，其特征在于：所述抗菌组合物的提取方法为：将抗菌组合物洗净打碎，得到混合液，然后将混合液进行过滤，过滤完成后进行浓缩和干燥。
5.根据权利要求1所述的一种可生物降解塑料，其特征在于：所述水解酶设置为淀粉水解酶，所述分散剂选自钛酸酯、硬脂酸、油酸、聚丙烯酸钠的多种混合物，所述相容剂为聚癸二酸丙三醇酯。
6.根据权利要求1所述的一种可生物降解塑料，其特征在于：所述增塑剂为合成植物酯、单甘酯、乙酰柠檬酸三正丁酯的多种混合物，所述偶联剂为钛酸酯、铝酸酯、硅烷偶联剂的多种混合物。
7.一种权利要求1所述的可生物降解塑料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、混合：将淀粉混合物和水解酶置于搅拌釜内，进行加热和初次搅拌，处理指定时间，得到混合反应物；
S2、处理：向搅拌釜内加入剩余物料，并进行加热和再次搅拌，搅拌完成后得到处理物；
S3、加工：将得到的处理物投入双螺杆造粒机中挤出、造粒、吹塑形成可降解塑料。
8.根据权利要求7所述的一种可生物降解塑料的制备方法，其特征在于：所述加热的温度设置为60-80摄氏度，所述初次搅拌的时间设置为30-40分钟，所述再次搅拌的时间设置为6-8分钟，所述初次搅拌和再次搅拌的转速设置为40转每分钟。
9.根据权利要求8所述的一种可生物降解塑料的制备方法，其特征在于：所述可降解塑料的拉伸强度为8MPa～10MPa，可降解塑料的吸水率为0.5w/w％～1.2w/w％，可降解塑料的土壤填埋生物降解性设置为：90天后降解率在45wt％～51wt％之间。
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谢玮等: "生姜提取液对淀粉膜抑菌作用的研究", 《食品工业》 *

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