WO2011160312A1 - 一种可降解淀粉基塑料母粒及其制备方法 - Google Patents

一种可降解淀粉基塑料母粒及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2011160312A1
WO2011160312A1 PCT/CN2010/074671 CN2010074671W WO2011160312A1 WO 2011160312 A1 WO2011160312 A1 WO 2011160312A1 CN 2010074671 W CN2010074671 W CN 2010074671W WO 2011160312 A1 WO2011160312 A1 WO 2011160312A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
starch
based plastic
plastic masterbatch
degradable
degradable starch
Prior art date
Application number
PCT/CN2010/074671
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
孙彦升
Original Assignee
Sun Yansheng
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sun Yansheng filed Critical Sun Yansheng
Priority to EP10853454.6A priority Critical patent/EP2586821B1/en
Publication of WO2011160312A1 publication Critical patent/WO2011160312A1/zh

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/24—Acids; Salts thereof
    • C08K3/26—Carbonates; Bicarbonates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/04—Homopolymers or copolymers of ethene
    • C08L23/08—Copolymers of ethene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/10—Homopolymers or copolymers of propene
    • C08L23/12—Polypropene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L3/00—Compositions of starch, amylose or amylopectin or of their derivatives or degradation products
    • C08L3/02—Starch; Degradation products thereof, e.g. dextrin

Definitions

  • the invention relates to the technical field of biodegradation, in particular to a degradable starch-based plastic masterbatch and a preparation method thereof.
  • Plastics are widely used in many fields due to their light weight, high strength, stable chemical properties and low cost. The plastics industry has developed rapidly, and the used plastics have not been properly treated. Plastic waste brings serious pollution to the natural environment. Discarding plastic waste can pollute the environment. Deep burial will encroach on the land. Burning will pollute the air. The fundamental way to solve the problem is to develop a degradable plastic instead of non-degradable plastic.
  • Environmentally-degradable plastics are a new class of plastics.
  • the development of environmentally-degradable plastics in foreign countries began in the 1970s, when light-degradable plastics were mainly developed to solve the environmental pollution problems caused by plastic waste, especially disposable plastic packaging products.
  • development research turned to biodegradable plastics, and there were also biodegradable plastics produced from renewable materials such as plant starch and cellulose, animal chitin, etc. without using petroleum.
  • the research and development of degradable plastics in China is basically the same as in the world.
  • research and development of degradable plastics in China began with agricultural mulch. China is a large agricultural country, and the consumption of mulch film ranks first in the world.
  • the object of the present invention is to provide a degradable starch-based plastic masterbatch, which is promoted by starch, light calcium carbonate, stone powder, plastic material, compatibilizer, lubricant, modifier and degradation.
  • the agent is used as a raw material and is prepared under reasonable process conditions to obtain an easily controllable degradation and conforming to the product.
  • Another object of the present invention is to provide a process for preparing a degradable starch-based plastic masterbatch.
  • the plastic material is polypropylene, polypropylene resin or linear polyethylene.
  • the degradable starch-based plastic masterbatch is prepared from the following raw materials in parts by weight:
  • the degradable starch-based plastic masterbatch is prepared from the following raw materials in parts by weight:
  • the starch is corn native starch or tapioca starch.
  • the stone powder is talc powder or jade powder.
  • the compatibilizer is one of a vegetable oil, a mineral oil, an aluminate coupling agent, or a mixture thereof.
  • the lubricant is a polyethylene wax.
  • the modifier is itaconic acid.
  • the degradation promoter is epoxidized soybean oil.
  • a preparation method of a degradable starch-based plastic masterbatch the preparation steps of which are as follows:
  • the obtained mixed base is placed in a granulation apparatus for granulation to obtain the degradable starch-based plastic masterbatch, and the granulation apparatus has a temperature of 120 to 170 °C.
  • the invention has the following advantages:
  • the degradable starch-based plastic masterbatch of the invention uses starch as a biologically active substance, and adds light, oxygen and thermal degradation promoters, and has multiple degradation characteristics under the action of light, oxygen, heat and microorganisms. Moreover, after the degradation process is in the induction period (controllable), the masterbatch and its products lose their original performance, the mechanical properties drop sharply, and then degrade into fragments and powders, and finally assimilate with the environment. Compared with the prior art, the molecular weight of the synthetic polymer is significantly reduced, and the degradation can continue in an aerobic environment, eventually producing carbon dioxide and water, and not causing secondary pollution after entering the air and soil. Degradation cycle (induction period) can be seen as needed 2. The surface of the mulch film blown by the degradable starch-based plastic masterbatch of the invention is smooth and evenly distributed, and the light transmittance is ⁇ 70%; the degradation period can be controlled within 2-8 months.
  • a plastic film produced by using the degradable starch-based plastic masterbatch of the present invention has better flexibility and strength in accordance with product requirements.
  • the transverse/longitudinal tensile force of the plastic film was 1. 2 N, and the elongation at break was 115%.
  • the degradable starch-based plastic masterbatch of the invention is added with light calcium carbonate and stone powder, which greatly reduces the amount of synthetic polymer (polypropylene, polypropylene resin or linear polyethylene), and is prepared by reasonable process conditions. Not only improved product quality, but also reduced the cost by 45% under the premise of ensuring degradation. detailed description
  • a degradable starch-based plastic masterbatch prepared from the following raw materials in parts by weight: starch 40 - 70
  • the plastic material is polypropylene, polypropylene resin or linear polyethylene.
  • the starch may be corn raw starch or tapioca starch.
  • the stone powder may be talc or jade powder; the jade powder is usually used in the preparation of a plastic masterbatch of a high-end end product.
  • the compatibilizing agent may be one of a vegetable oil (such as: castor oil), a mineral oil (such as: white mineral oil), an aluminate coupling agent, or a mixture thereof; when the end product is used for packaging or contacting food,
  • the compatibilizer is preferably a vegetable oil.
  • the lubricant is a polyethylene wax.
  • the modifier is Itacomc Acid, and the scientific name is methylene succinic acid (molecular formula: C 5 H 6 0 4 ).
  • the degradation promoter is epoxidized soybean oil.
  • a degradable starch-based plastic masterbatch prepared from the following raw materials in parts by weight Made of:
  • Example 1 A degradable starch-based plastic masterbatch of the present embodiment is prepared from the following raw materials in proportion by weight:
  • the light calcium carbonate can increase the flexibility of the product, and when used in the manufacture of a plastic mulch or a plastic bag, the product can be fluffy, and has good light transmittance, ductility and flexibility.
  • Talc powder can increase the strength of the product, that is, it has sufficient load carrying capacity under the condition that the end product is light, thin, and has good light transmittance and flexibility.
  • the preparation method of the degradable starch-based plastic masterbatch is exemplified by the production of 100 kg of the product, and the preparation steps are as follows:
  • the components are weighed according to the weight ratio of the raw materials; wherein, the moisture content of the raw materials of corn raw starch, light calcium carbonate and talc is less than 6%.
  • the mixer of this embodiment is a heating/cooling mixer of the type SRL-230/500A (specification: hot mixing 300 L / cold mixing 500 L).
  • the obtained mixed base material is placed in a granulation apparatus for granulation to obtain the degradable starch-based plastic masterbatch;
  • the product plastic masterbatch has a diameter of 2 mm and a length of 3-4 mm, and is cylindrical.
  • the granulating apparatus used in the step F of the present embodiment is a parallel twin-screw granulating unit of the type TE-65 (specification: screw length to diameter ratio of 44:1, rotation speed of 30-500 rpm); the parallel twin-screw granulation
  • the temperature of each section of the twin screw of the unit is 120-170 °C.
  • the parameters of the degradable starch-based plastic masterbatch obtained by the preparation method of the present invention are as follows:
  • Moisture content ⁇ 1%
  • the degradable starch-based plastic masterbatch of the present embodiment can be used for blowing into an agricultural mulch film, a packaging film, a food bag, a fresh-keeping bag, a garbage bag, etc. according to a conventional method.
  • the degradable starch-based plastic masterbatch of the present invention is added to the synthetic polymer plastic in the amount of the blown mulch film or the packaging film masterbatch, as the case may be.
  • a degradable starch-based plastic masterbatch of the present embodiment is prepared from the following raw materials according to their weight: parts ratio:
  • the preparation method of the degradable starch-based plastic masterbatch is exemplified by the production of 100 kg of the product, and the preparation steps are as follows:
  • the components are weighed according to the weight ratio of the raw materials; wherein, the moisture content of the raw materials of corn raw starch, light calcium carbonate and talc is less than 6%.
  • the obtained mixed base material is placed in a granulation apparatus for granulation to obtain the degradable starch-based plastic masterbatch;
  • the product plastic masterbatch has a diameter of 2 mm and a length of 3-4 mm, and is cylindrical.
  • the degradable starch-based plastic masterbatch of the present embodiment can be used for blowing into an agricultural mulch film, a packaging film, a food bag, a fresh-keeping bag, a garbage bag, etc. according to a conventional method.
  • the 20% by weight of the degradable starch-based plastic masterbatch of the invention is added to the synthetic polymer plastic, and the ordinary blown film device is used at a temperature of 150 ° C. Blow at -200 °C.
  • the surface of the blown film or packaging film is smooth, evenly distributed, and the light transmittance is ⁇ 70%.
  • prepared mulch or packaging The degradation cycle of the membrane can be controlled for about 8 months, and degradation begins after 8 months, without any residue after complete degradation.
  • Example 3 A degradable starch-based plastic masterbatch of the present embodiment is prepared from the following raw materials in terms of their weight ratio:
  • Epoxidized soybean oil 2.
  • the preparation method of the degradable starch-based plastic masterbatch is exemplified by the production of 100 kg of the product, and the preparation steps are as follows:
  • the components are weighed according to the weight ratio of the raw materials; wherein, the moisture content of the raw materials of corn raw starch, light calcium carbonate and talc is less than 6%.
  • the obtained mixed base material is placed in a granulation apparatus for granulation to obtain the degradable starch-based plastic masterbatch;
  • the product plastic masterbatch has a diameter of 2 mm and a length of 3-4 mm, and is cylindrical.
  • the degradable starch-based plastic masterbatch of the present embodiment can be used for blowing into an agricultural mulch film, a packaging film, a food bag, a fresh-keeping bag, a garbage bag, etc. according to a conventional method.
  • the degradable starch-based plastic masterbatch of the invention is added to the synthetic polymer plastic according to the situation and needs of the blown mulch film or the packaging film masterbatch. 40 wt%, blown at a temperature of 170 ° C to 200 ° C using a conventional blown film apparatus.
  • the surface of the blown film or packaging film is smooth, evenly distributed, and the light transmittance is ⁇ 70%.
  • the degradation cycle of the prepared mulch film or packaging film can be controlled to about 4 months, and degradation begins after 4 months, without any residue after complete degradation.
  • the degradable starch-based plastic masterbatch of the present invention can be used to prepare a container having a fixed shape (e.g., a bottle, etc.) according to a conventional method. 100% by weight of degradable starch-based plastic masterbatch is used in the preparation of the container.
  • the degradation cycle of the container can be controlled to about 6-18 months, and degradation starts after 6-18 months, and there is no residue after complete degradation.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

提供了一种可降解淀粉基塑料母粒及其制备方法。该可降解淀粉基塑料母粒由下述原料按其重量份数比制备而成：淀粉40—70、轻质碳酸钙10—20、石粉2—10、塑材13—25、相容剂1-5、润滑剂1-5、改性剂1-5和降解促进剂1-5。所述母粒加了轻质碳酸钙和石粉，降低了合成高分子的加入量，经合理的工艺条件制备，不仅提高了产品质量，还在保证降解效果的前提下使成本降低了45%。

Description

一种可降解淀粉基塑料母粒及其制备方法 技术领域
本发明涉及生物降解技术领域， 特别涉及一种可降解淀粉基塑料母粒及其 制备方法。
背景技术
塑料因其质量轻、 强度高、 化学性能稳定及廉价等优点在许多领域广泛发 展。 塑料工业发展很快， 而用过的塑料尚没有妥善的处理方法， 塑料垃圾就给 自然环境带来严重的污染。 塑料垃圾的丢弃会污染环境， 深埋会侵占土地， 烧 毁则会污染空气， 解决问题的根本方法就是研制可降解塑料， 以此来代替非降 解塑料。
环境降解塑料是一类新型的塑料品种， 国外开发可环境降解的塑料始于 70 年代， 当时主要开发光降解塑料， 目的在于解决塑料废弃物， 尤其是一次性塑 料包装制品带来的环境污染问题，至 80年代时，开发研究转向以生物降解塑料 为主， 而且， 也出现了不用石油而用可再生资源， 如植物淀粉和纤维素， 动物 甲壳质等为原料生产的生物降解塑料。 中国降解塑料的开发研究基本与世界同 歩。 但是， 中国降解塑料的研究开发始于农用地膜。 中国是一个农业大国， 地 膜的消费量占世界第一位， 为解决累积在农田的残留地膜对植物根系发育造成 的危害而影响作物产量， 以及残膜对农机机耕操作的妨碍问题， 1990年前后， 出现了淀粉填充于通用塑料的生物降解塑料， 同时， 在光降解塑料的基础上， 开发同时填充淀粉的兼具光降解和生物降解功能的地膜。 近年来， 随着人民生 活水平的提高， 一次性塑料包装制品的使用量日益增加， 由此带来的环境污染 问题也日趋严重， 为此， 根据不同用途及环境条件， 开发准时可控性环境降解 塑料， 已成为亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可降解淀粉基塑料母粒， 该可降解淀粉基塑料 母粒以淀粉、 轻质碳酸钙、 石粉、 塑材、 相容剂、 润滑剂、 改性剂和降解促进 剂为原料， 经合理的工艺条件制备， 得到一种易于可控降解、 具有符合产品要 求的强度和柔韧性且加工成本较低的塑料母粒。
本发明的另一目的在于提供一种可降解淀粉基塑料母粒的制备方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的： 一种可降解淀粉基塑料母粒， 由下述原料按其重量份数比制备而成：
淀粉 40' -70
轻质碳酸钙 lO 〜20
石粉 2〜 0
塑材 13- -25
相容剂 1〜5
润滑剂 1〜 -5
改性剂 1〜 ^5
降解促进剂 1〜5 ;
所述塑材为聚丙烯、 聚丙烯树脂或线性聚乙烯。
进 地， 所述的可降解淀粉基塑料母粒， 由下述原料按其重量份数比制 备而成:
淀粉 65
轻质碳酸钙 7
石粉 3
塑材 15
相容剂 2
润滑剂 2
改性剂 3
降解促进剂 3 o
进一歩地, 所述的可降解淀粉基塑料母粒， 由下述原料按其重量份数比 ί 备而成：
淀粉 40
Figure imgf000003_0001
20
石粉 3 相容剂 2
润滑剂 2
改性剂 3
降解促进剂 5。
所述淀粉为玉米原淀粉或木薯淀粉。
所述石粉为滑石粉或玉石粉。
所述相容剂为植物油、 矿物油、 铝酸酯偶联剂中的一种或其混合物。
所述润滑剂为聚乙烯蜡。
所述改性剂为衣康酸。
所述降解促进剂为环氧大豆油。
一种可降解淀粉基塑料母粒的制备方法， 其制备歩骤如下：
A、 按所述原料的重量份数比称取各组份；
B、 将淀粉、 轻质碳酸钙、 石粉置于混合机中， 在 165-18CTC温度条件下混 合搅拌 20-30分钟；
C、 加入改性剂， 在 140-155 °C温度条件下混合搅拌 2-6分钟；
D、 加入相容剂， 在 140-16CTC温度条件下混合搅拌 4-6分钟；
E、 加入塑材、 降解促进剂和润滑剂， 在 160-175 °C温度条件下混合搅拌 10-12分钟， 然后将混合物物料置于盛料容器中冷却， 得到混合基料；
F、 将所得混合基料置于造粒设备中进行造粒， 即得所述可降解淀粉基塑 料母粒， 所述造粒设备的温度为 120-170°C。
本发明与现有技术相比有如下优点：
1、 本发明的可降解淀粉基塑料母粒以淀粉为生物活性物质， 添加光、 氧、 热降解促进剂， 在光、 氧、 热和微生物作用下， 具有多重降解的特性。 而且其 降解过程为诱导期 （可控） 过后， 母粒及其制品失去其原有使用性能， 力学性 能急剧下降， 继之降解为碎片和粉末， 最终与环境同化。 与现有技术相比其中 的合成高分子的分子量显著降低， 在有氧环境下可继续降解， 最终生成二氧化 碳和水， 进入空气和土壤后不会造成二次污染。 降解周期 （诱导期） 可视其需 2、利用本发明的可降解淀粉基塑料母粒所吹制的地膜表面光洁，分散均匀， 透光率≥70%； 其降解周期可控制在 2-8个月。
3、利用本发明的可降解淀粉基塑料母粒所生产的塑料膜，具有更好的柔韧 性和符合产品要求的强度。塑料膜的横 /纵向拉伸力 1. 2N，断裂伸长率 115%。
4、本发明的可降解淀粉基塑料母粒加入了轻质碳酸钙和石粉，大大降低了 合成高分子 （聚丙烯、 聚丙烯树脂或或线性聚乙烯） 的用量， 经合理的工艺条 件制备， 不仅提高了产品质量， 还在保证降解效果的前提下使成本降低了 45%。 具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一歩说明。
一种可降解淀粉基塑料母粒， 由下述原料按其重量份数比制备而成： 淀粉 40 -70
轻质碳酸钙 lO -20
石粉 2〜 0
塑材 13- -25
相容剂 1〜5
润滑剂 1〜5
改性剂 1〜5
降解促进剂 1〜5 ;
所述塑材为聚丙烯、 聚丙烯树脂或或线性聚乙烯。
以上所述的各种原料可从生产厂家和化工商店采购， 其规格和质量符合国 家或行业标准要求。
本发明的上述原料中， 所述淀粉可以是玉米原淀粉或木薯淀粉。 所述石粉 可以是滑石粉或玉石粉； 玉石粉通常在制备高档终端产品的塑料母料时使用。 所述相容剂可以是植物油 （如： 蓖麻油）、 矿物油 （如： 白矿物油）、 铝酸酯偶 联剂中的一种或其混合物； 当终端产品用于包装或接触食品时， 所述相容剂优 选植物油。 所述润滑剂为聚乙烯蜡。 所述改性剂为衣康酸 （Itacomc Acid) , 学 名为亚甲基丁二酸 （分子式： C5H604)。 所述降解促进剂为环氧大豆油。
进一歩地， 一种可降解淀粉基塑料母粒， 由下述原料按其重量份数比制备 而成：
淀粉 65
轻质碳酸钙 7
石粉 3
塑材 15
相容剂 2
润滑剂 2
改性剂 3
降解促进剂 3。
实施例 1 : 本实施例的一种可降解淀粉基塑料母粒， 由下述原料按其重量 份数比制备而成:
玉米原淀粉 65
轻质碳酸钙 7
滑石粉 3
聚丙烯树脂 15
铝酸酯偶联剂 2
聚乙烯蜡 2
衣康酸 3
环氧大豆油 3。
在本实施例中， 轻质碳酸钙能够增加产品的柔韧性， 用于制造塑料地膜或 塑料袋时， 可使产品蓬松， 具有较好的透光率、 延展性和柔软性。
滑石粉能够增加产品的强度， 即在保证终端产品轻、 薄、 有较好的透光率 和柔韧性的条件下， 具有足够的承载负荷的能力。
所述可降解淀粉基塑料母粒的制备方法， 以生产 100kg该产品为例， 其制 备歩骤如下：
A、 按所述原料的重量份数比称取各组份； 其中， 玉米原淀粉、 轻质碳酸 钙、 滑石粉的原料水分含量要求低于 6%。
B、 将玉米原淀粉 65kg、 轻质碳酸钙 7kg、 滑石粉 3kg置于混合机中， 在 165-180°C温度条件下混合搅拌 20-30分钟。
本实施例的混合机是型号为 SRL-230/500A的加热 /冷却混合机 （规格： 热 混 300L/冷混 500 L)。
C、 加入改性剂衣康酸 3 kg, 在 148°C温度条件下混合搅拌 4分钟。
D、 加入相容剂铝酸酯偶联剂 2 kg, 在 15CTC温度条件下混合搅拌 5分钟。
E、 加入聚丙烯树脂 15kg、 降解促进剂环氧大豆油 3 kg和润滑剂聚乙烯蜡 2kg, 在 167°C温度条件下混合搅拌 12分钟， 然后将混合物物料置于盛料容器 中冷却， 得到混合基料。
F、将所得混合基料置于造粒设备中进行造粒， 即得所述可降解淀粉基塑料 母粒； 产品塑料母粒的直径为 2mm，长为 3-4mm，呈圆柱型。
本实施例歩骤 F使用的造粒设备是型号为 TE-65的平行双螺杆造粒机组（规 格： 螺杆长径比为 44 : 1， 转速为 30-500rpm); 所述平行双螺杆造粒机组的双螺 杆各区段温度为 120-170°C。
采用本发明的制备方法所得到的可降解淀粉基塑料母粒的参数如下：
( 1 ) 水分含量： < 1%;
( 2 ) 熔融指数： l-3g/10min;
( 3 ) 比重： 1-1. 2g/cm3。
本实施例的可降解淀粉基塑料母粒，可按照常规方法用于吹制成农用地膜、 包装膜、 食品袋、 保鲜袋、 垃圾袋等。 其中， 在吹制地膜或包装膜母粒用量可 视情况和需要， 在合成高分子塑料中加入本发明的可降解淀粉基塑料母粒
30wt%, 采用普通吹膜设备， 在温度为 160°C-200°C条件下吹制。 所吹制的地 膜或包装膜表面光洁， 分散均匀， 透光率≥70%。 经检测， 所制备的地膜或包装 膜的降解周期可控制在 3个月左右， 3个月后开始降解， 完全降解后无任何残 留。 实施例 2 : 本实施例的一种可降解淀粉基塑料母粒， 由下述原料按其重: 份数比制备而成:
玉米原淀粉 40
轻质碳酸钙 20
滑石粉 3
聚丙烯树脂 25
铝酸酯偶联剂 2
聚乙烯蜡 2
衣康酸 3
环氧大豆油 5。
所述可降解淀粉基塑料母粒的制备方法， 以生产 100kg该产品为例， 其制 备歩骤如下：
A、 按所述原料的重量份数比称取各组份； 其中， 玉米原淀粉、 轻质碳酸 钙、 滑石粉的原料水分含量要求低于 6%。
B、 将玉米原淀粉 40kg、 轻质碳酸钙 20kg、 滑石粉 3kg置于混合机中， 在 165-18CTC温度条件下混合搅拌 20-30分钟。
C、 加入改性剂衣康酸 3 kg, 在 150 °C温度条件下混合搅拌 5分钟。
D、 加入相容剂铝酸酯偶联剂 2 kg, 在 15CTC温度条件下混合搅拌 5分钟。
E、 加入聚丙烯树脂 25kg、 降解促进剂环氧大豆油 5 kg和润滑剂聚乙烯蜡 2kg, 在 17CTC温度条件下混合搅拌 10分钟， 然后将混合物物料置于盛料容器 中冷却， 得到混合基料。
F、将所得混合基料置于造粒设备中进行造粒， 即得所述可降解淀粉基塑料 母粒； 产品塑料母粒的直径为 2mm，长为 3-4mm，呈圆柱型。
本实施例的可降解淀粉基塑料母粒，可按照常规方法用于吹制成农用地膜、 包装膜、 食品袋、 保鲜袋、 垃圾袋等。 其中， 在吹制地膜或包装膜母粒用量可 视情况和需要， 在合成高分子塑料中加入本发明的可降解淀粉基塑料母粒 20wt%, 采用普通吹膜设备， 在温度为 150 °C-200°C条件下吹制。 所吹制的地 膜或包装膜表面光洁， 分散均匀， 透光率≥70%。 经检测， 所制备的地膜或包装 膜的降解周期可控制在 8个月左右， 8个月后开始降解， 完全降解后无任何残 留。
实施例 3 : 本实施例的一种可降解淀粉基塑料母粒， 由下述原料按其重量 份数比制备而成：
玉米原淀粉 70
轻质碳酸钙 10
滑石粉 2
聚丙烯树脂 13
铝酸酯偶联剂 1
聚乙烯蜡 1
衣康酸 1
环氧大豆油 2。
所述可降解淀粉基塑料母粒的制备方法， 以生产 100kg该产品为例， 其制 备歩骤如下：
A、 按所述原料的重量份数比称取各组份； 其中， 玉米原淀粉、 轻质碳酸 钙、 滑石粉的原料水分含量要求低于 6%。
B、 将玉米原淀粉 70kg、 轻质碳酸钙 10kg、 滑石粉 2kg置于混合机中， 在 165-18CTC温度条件下混合搅拌 20-30分钟。
C、 加入改性剂衣康酸 1 kg, 在 155 °C温度条件下混合搅拌 3分钟；
D、 加入相容剂铝酸酯偶联剂 1 kg, 在 155°C温度条件下混合搅拌 3分钟；
E、加入聚丙烯树脂 13kg、 降解促进剂环氧大豆油 2 kg和润滑剂聚乙烯蜡 lkg, 在 175 °C温度条件下混合搅拌 10分钟， 然后将混合物物料置于盛料容器 中冷却， 得到混合基料；
F、将所得混合基料置于造粒设备中进行造粒， 即得所述可降解淀粉基塑料 母粒； 产品塑料母粒的直径为 2mm，长为 3-4mm，呈圆柱型。
本实施例的可降解淀粉基塑料母粒，可按照常规方法用于吹制成农用地膜、 包装膜、 食品袋、 保鲜袋、 垃圾袋等。 其中， 在吹制地膜或包装膜母粒用量可 视情况和需要， 在合成高分子塑料中加入本发明的可降解淀粉基塑料母粒 40wt%, 采用普通吹膜设备， 在 170°C-200°C温度下吹制。 所吹制的地膜或包 装膜表面光洁， 分散均匀， 透光率≥70%。 经检测， 所制备的地膜或包装膜的降 解周期可控制在 4个月左右， 4个月后开始降解， 完全降解后无任何残留。
本发明的可降解淀粉基塑料母粒， 可按照常规方法用于制备具有固定形状 的容器 （如包装瓶等）。 制备容器时使用 100wt%的可降解淀粉基塑料母粒， 根 据终端产品的要求， 容器的降解周期可控制在 6-18个月左右， 6-18个月后开 始降解， 完全降解后无残留。

Claims

利 要 求 书
1、 一种可降解淀粉基塑料母粒， 其特征在于， 由下述原料按其重量份数比 制备而成：
淀粉 40 -70
轻质碳酸钙 lO -20
石粉 2〜 0
塑材 13- -25
相容剂 1〜5
润滑剂 1〜5
改性剂 1〜5
降解促进剂 1〜5 ;
所述塑材为聚丙希、 聚丙烯树脂或线性聚乙烯。
2、根据权利要求 1所述的可降解淀粉基塑料母粒， 其特征在于， 由下述原 料按其重量份数比制备而成:
淀粉 65
轻质碳酸麪 7
石粉 3
塑材 15
相容剂 2
润滑剂 2
改性剂 3
降解促进剂 3 o
3、根据权利要求 1所述的可降解淀粉基塑料母粒， 其特征在于， 由下述原 料按其重量份数比制备而成：
淀粉 40
轻质 20
石粉 3
塑材 25
2 润滑剂 2
改性剂 3
降解促进剂 5。
4、 根据权利要求 1、 2或 3所述的可降解淀粉基塑料母粒， 其特征在于： 所述淀粉为玉米原淀粉或木薯淀粉。
5、 根据权利要求 1、 2或 3所述的可降解淀粉基塑料母粒， 其特征在于： 所述石粉为滑石粉或玉石粉。
6、 根据权利要求 1、 2或 3所述的可降解淀粉基塑料母粒， 其特征在于： 所述相容剂为植物油、 矿物油、 铝酸酯偶联剂中的一种或其混合物。
7、 根据权利要求 1、 2或 3所述的可降解淀粉基塑料母粒， 其特征在于： 所述润滑剂为聚乙烯蜡。
8、 根据权利要求 1、 2或 3所述的可降解淀粉基塑料母粒， 其特征在于： 所述改性剂为衣康酸。
9、 根据权利要求 1、 2或 3所述的可降解淀粉基塑料母粒， 其特征在于： 所述降解促进剂为环氧大豆油。
10、 一种可降解淀粉基塑料母粒的制备方法， 其特征在于制备歩骤如下：
A、 按所述原料的重量份数比称取各组份；
B、 将淀粉、 轻质碳酸钙、 石粉置于混合机中， 在 165-18CTC温度条件下混 合搅拌 20-30分钟；
C、 加入改性剂， 在 140-155 °C温度条件下混合搅拌 2-6分钟；
D、 加入相容剂， 在 140-16CTC温度条件下混合搅拌 4-6分钟；
E、 加入塑材、 降解促进剂和润滑剂， 在 160-175 °C温度条件下混合搅拌 10-12分钟， 然后将混合物物料置于盛料容器中冷却， 得到混合基料；
F、 将所得混合基料置于造粒设备中进行造粒， 即得所述可降解淀粉基塑 料母粒， 所述造粒设备的温度为 120-170°C。
PCT/CN2010/074671 2010-06-23 2010-06-29 一种可降解淀粉基塑料母粒及其制备方法 WO2011160312A1 (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP10853454.6A EP2586821B1 (en) 2010-06-23 2010-06-29 Degradable starch-based plastic masterbatch and preparation method thereof

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201010207060.2 2010-06-23
CN2010102070602A CN101851355B (zh) 2010-06-23 2010-06-23 一种可降解淀粉基塑料母粒及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2011160312A1 true WO2011160312A1 (zh) 2011-12-29

Family

ID=42803045

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/CN2010/074671 WO2011160312A1 (zh) 2010-06-23 2010-06-29 一种可降解淀粉基塑料母粒及其制备方法

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP2586821B1 (zh)
CN (1) CN101851355B (zh)
WO (1) WO2011160312A1 (zh)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014089321A1 (en) * 2012-12-06 2014-06-12 Tandio Sugianto Starch based reactor, resultant products, and methods and processes relating thereto
CN104985841A (zh) * 2015-06-03 2015-10-21 张家港安达塑料制品有限公司 一次性塑料制品的制备方法
CN113150396A (zh) * 2021-03-31 2021-07-23 方龙 一种可快速降解的包装袋制备方法
CN113801391A (zh) * 2021-11-02 2021-12-17 汕头市春叶新材料环保有限公司 一种耐水可降解聚乙烯塑料及吸塑工艺
CN114573882A (zh) * 2022-03-07 2022-06-03 山西实鼎科技发展有限公司 一种含纳米材料的可降解塑料母料及其加工系统
CN114752084A (zh) * 2022-04-25 2022-07-15 东莞市冠亿新材料科技有限公司 一种用于吹塑膜的可降解母粒的生产工艺及可降解母粒
CN115612262A (zh) * 2022-11-01 2023-01-17 中国科学院长春应用化学研究所 一种生物降解地膜及其制备方法
CN118496645A (zh) * 2024-07-18 2024-08-16 泰州泽钰新材料科技有限公司 一种高韧性聚乳酸/淀粉基复合材料及其制备方法

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103234854B (zh) * 2013-04-09 2015-04-29 南京林业大学 一种测定淀粉基塑料中淀粉含量的方法
CN103467814A (zh) * 2013-08-21 2013-12-25 桐乡市莲生环保材料有限公司 可降解塑料袋的配方及制造工艺
CN103724674B (zh) * 2013-12-30 2015-09-09 成都新柯力化工科技有限公司 一种淀粉透明填充母料及其制备方法
CN103910910A (zh) * 2014-03-26 2014-07-09 张家港市康旭聚合体有限公司 一种含淀粉母粒
CN103965517B (zh) * 2014-04-21 2017-03-08 武汉华丽生物材料有限公司 一种透明生物基片材及其制备方法
CN103980549A (zh) * 2014-05-31 2014-08-13 全椒祥瑞塑胶有限公司 一种容易降解的塑料
CN104443916A (zh) * 2014-09-12 2015-03-25 马蕾 一次性垃圾收集袋及其制造方法
CN106167556A (zh) * 2016-07-13 2016-11-30 蚌埠市华科机电有限责任公司 一种易降解改性塑料颗粒
CN107501630A (zh) * 2017-08-15 2017-12-22 巢湖美维食品有限公司 一种山芋存放保鲜袋及其保鲜方法
CN110698876A (zh) * 2018-07-09 2020-01-17 吴勇 一种生物降解高分子材料的生物降解诱导期的控制方法
CN111808325A (zh) * 2019-04-12 2020-10-23 北京一撕得物流技术有限公司 一种淀粉母粒组合物在制备生物基环保降解材料中的应用
CN113045801A (zh) * 2019-12-27 2021-06-29 南通龙达生物新材料科技有限公司 一种高性能抗水解生物降解淀粉基母料及其制备方法
US11820881B2 (en) 2020-04-02 2023-11-21 Singular Solutions Inc. Plastic pro-biodegradation additives, biodegradable plastic compositions, and related methods
CN111484652A (zh) * 2020-04-24 2020-08-04 界首市宏利塑料有限公司 一种可降解的塑料绳
CN112480533A (zh) * 2020-11-25 2021-03-12 浙江绿汐环保科技有限公司 淀粉基生物降解材料及其制备方法与应用
CN113308028A (zh) * 2021-06-22 2021-08-27 广元鑫盛纸塑有限公司 一种生物基玉米淀粉可降解餐具及其制备方法
CN113429679B (zh) * 2021-07-20 2022-09-02 汕头市三马塑胶制品有限公司 一种新型绿色环保高熔体强度聚丙烯及其制备方法
CN114539634A (zh) * 2022-02-08 2022-05-27 龙群科技(云南)有限公司 可降解的环保塑料及其制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1354197A (zh) * 2001-12-18 2002-06-19 广东三九生物降解塑料有限公司 一种淀粉基生物降解材料及其一次性餐饮具生产方法
CN101270206A (zh) * 2008-05-20 2008-09-24 安徽德琳环保发展（集团）有限公司 用于生产餐饮具的高淀粉含量生物降解塑料及其制备方法
CN101429294A (zh) * 2008-05-29 2009-05-13 孙彦升 全生物降解的塑料淀粉母粒及其制备方法和应用

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1267480C (zh) * 2002-11-28 2006-08-02 玉环县星光包装厂 双降解塑料薄膜及其生产方法
KR20050017586A (ko) * 2003-08-14 2005-02-22 (주)지앤씨코리아 플라스틱 분해 촉진용 첨가제 조성물
CN101293975B (zh) * 2007-04-29 2011-05-04 浙江环球轻纺有限公司 生物可降解环保餐具及其加工方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1354197A (zh) * 2001-12-18 2002-06-19 广东三九生物降解塑料有限公司 一种淀粉基生物降解材料及其一次性餐饮具生产方法
CN101270206A (zh) * 2008-05-20 2008-09-24 安徽德琳环保发展（集团）有限公司 用于生产餐饮具的高淀粉含量生物降解塑料及其制备方法
CN101429294A (zh) * 2008-05-29 2009-05-13 孙彦升 全生物降解的塑料淀粉母粒及其制备方法和应用

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2586821A4 *

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014089321A1 (en) * 2012-12-06 2014-06-12 Tandio Sugianto Starch based reactor, resultant products, and methods and processes relating thereto
CN104985841A (zh) * 2015-06-03 2015-10-21 张家港安达塑料制品有限公司 一次性塑料制品的制备方法
CN113150396A (zh) * 2021-03-31 2021-07-23 方龙 一种可快速降解的包装袋制备方法
CN113801391A (zh) * 2021-11-02 2021-12-17 汕头市春叶新材料环保有限公司 一种耐水可降解聚乙烯塑料及吸塑工艺
CN114573882A (zh) * 2022-03-07 2022-06-03 山西实鼎科技发展有限公司 一种含纳米材料的可降解塑料母料及其加工系统
CN114573882B (zh) * 2022-03-07 2023-01-10 南丹县五全新材料科技有限公司 一种含纳米材料的可降解塑料母料及其加工系统
CN114752084A (zh) * 2022-04-25 2022-07-15 东莞市冠亿新材料科技有限公司 一种用于吹塑膜的可降解母粒的生产工艺及可降解母粒
CN114752084B (zh) * 2022-04-25 2024-02-23 东莞市冠亿新材料科技有限公司 一种用于吹塑膜的可降解母粒的生产工艺及可降解母粒
CN115612262A (zh) * 2022-11-01 2023-01-17 中国科学院长春应用化学研究所 一种生物降解地膜及其制备方法
CN115612262B (zh) * 2022-11-01 2024-03-26 中国科学院长春应用化学研究所 一种生物降解地膜及其制备方法
CN118496645A (zh) * 2024-07-18 2024-08-16 泰州泽钰新材料科技有限公司 一种高韧性聚乳酸/淀粉基复合材料及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN101851355A (zh) 2010-10-06
EP2586821A4 (en) 2013-06-12
EP2586821B1 (en) 2015-12-02
EP2586821A1 (en) 2013-05-01
CN101851355B (zh) 2012-05-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2011160312A1 (zh) 一种可降解淀粉基塑料母粒及其制备方法
CN109535670B (zh) 一种全降解仿真材料及其制备方法
CN110016216A (zh) 一种可全降解的聚乙醇酸复合包装材料及其制备方法
CN103540111A (zh) 一种高强度、耐高温的全降解聚乳酸片材及其制造方法
CN101525487B (zh) 一种可环境降解的复合材料及其制备方法
CN112029154A (zh) 一种生物降解材料及其制备方法
CN105838047B (zh) 一种可生物降解改性木质素颗粒及其制造方法
CN101747605A (zh) 一种可完全生物降解发泡材料及其制备方法
CN104072957A (zh) 一种食品级可生物降解聚乳酸基复合材料及其应用
CN101962470B (zh) 一种可生物降解的聚碳酸亚丙酯复合材料及其制备方法
CN106633722A (zh) 一种抗撕裂高韧性生物可降解材料及其制备方法
CN105924764A (zh) 一种可降解塑料包装袋的制备方法
CN103642185A (zh) 聚乳酸泡沫材料及其制备方法
CN110938291A (zh) 聚乳酸复合材料及其制备方法
CN102040813B (zh) 一种聚乳酸-abs树脂复合材料及其制备方法
CN108003645A (zh) 一种全生物降解秸秆注塑塑料及其制备方法
CN101735583A (zh) 完全生物降解的聚乳酸纳米复合材料及其制备方法
CN104910603A (zh) 一种二氧化碳基聚合物/改性淀粉可降解农用地膜及其制备方法
CN105733220B (zh) 含沼渣的生物降解塑料及其制备方法
CN102675841B (zh) 一种聚乳酸和聚（3-羟基丁酸酯-co-4-羟基丁酸酯）纳米改性复合材料
CN105860558A (zh) 一种包装用高强度环保塑料袋的制备方法
CN102424719A (zh) 含稻草粉的改性聚乳酸复合材料及其制备方法
CN114854215B (zh) 一种生物降解农用地膜改性材料及其制备方法
CN114196180A (zh) 咖啡壳炭/可降解塑料phbv复合材料的制备方法
CN103254598A (zh) 聚乳酸复合材料及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 10853454

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2010853454

Country of ref document: EP