專利名稱：可生物降解塑料容器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及含淀粉的可生物降解塑料的技術(shù)，以及它的容器制品的生產(chǎn)方法，屬于塑料制造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
塑料自問世以來，由于其特有的耐腐蝕、易加工等性能，得到了廣泛的應(yīng)用。但是，普通的塑料大都不具備降解性，隨著塑料制品使用量的急劇增大，和人們對環(huán)境保護(hù)重要性認(rèn)識的日益加深，如何處理使用后的塑料制品成為一大難題。塑料的種類繁多，其回收、再處理需要耗費(fèi)大量的人力、財(cái)力；在許多場合，使用后的塑料制品往往不可能回收。
為了解決上述問題，可降解塑料受到重視。可降解塑料包括光降解和生物降解塑料等。光降解塑料的缺點(diǎn)在于成本高，降解速度不易控制，而且埋入地下的塑料不能發(fā)生降解。
可生物降解的塑料普通由可生物降解的淀粉與不易降解的高分子化合物混合制成，所得組合物可發(fā)生生物降解。
現(xiàn)在，可生物降解的塑料已經(jīng)普遍用于農(nóng)用、包裝和日用一次性消費(fèi)品等領(lǐng)域。但是，可生物降解的塑料之自身技術(shù)如更合理的工藝配方、準(zhǔn)確的降解時控性、用后快速降解性、徹底降解性以及邊角料的回收利用等技術(shù)尚有待于進(jìn)一步完善。
含淀粉的可生物降解塑料是一類重要的可降解塑料。
這里使用的淀粉為變性淀粉，需要經(jīng)過適當(dāng)?shù)奶幚?，然后與塑料混合(一般還需要在熔融狀態(tài)下)；這里使用的塑料可以是聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、聚丙烯等高分子材料。
含淀粉的可生物降解塑料容器制品的一般制備方法是將高分子材料、變性淀粉及塑料添加劑等混煉均勻，用普通擠出吹塑等方法加工成產(chǎn)品。
由于擠出吹塑加工方法使用的原料普通為單一的高分子材料，對熔融指數(shù)有一定的范圍要求。而加入變性淀粉等后，會影響可生物降解塑料的加工性能，吹塑成型時常常因溫度過高引起淀粉分解，產(chǎn)生焦粒，造成制品的抗沖擊強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度下降。特別在加入高比例變性淀粉的時候，這種情況變得更為嚴(yán)重。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種可生物降解塑料，克服了目前含淀粉的可生物降解塑料材料的加工性能較差，加工工藝?yán)щy，制品的抗沖擊強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度下降的缺點(diǎn)。本發(fā)明也提供了這種可生物降解塑料容器的生產(chǎn)方法。
本發(fā)明的這種可生物降解塑料及其容器制品的技術(shù)方案包括1、在高分子材料中加入以淀粉為主要成分的生物降解母料，以及彈性體、線性低密度聚乙烯等輔料，混合；2、混合料經(jīng)預(yù)熱、塑化、擠出吹塑加工成容器制品。
這里的高分子材料可以是聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、聚丙烯等中的任一種。
這里的以淀粉為主要成分的生物降解母料，采用經(jīng)接技改性的淀粉在淀粉分子主鏈上接技親油性分子，并與載體樹脂相容、分散、塑化，使獲得的生物降解母料具有塑料本身的特性。
為增加流動性和制品表面的光潔度，選用熔融指數(shù)較高的樹脂作為載體樹脂，并選用適當(dāng)細(xì)度的淀粉、加入相容劑、分散劑、增塑劑等助劑?；旌?，在雙螺桿擠出機(jī)上加工制成生物降解母料。
符合上述技術(shù)要求的以淀粉為主要成分的生物降解母料，也可以在市場上得到，例如上海林達(dá)塑膠化工有限公司生產(chǎn)的、牌號為S 1212的生物降解母料。
這里的輔料有彈性體、線性低密度聚乙烯；還可以包括潤滑劑、增塑劑等助劑中的任意一種或幾種。
這里的加工方法涉及可生物降解塑料容器制品的生產(chǎn)方法在聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、聚丙烯等高分子材料中，加入一定比例的生物降解母料、彈性體、線性低密度聚乙烯、潤滑劑等助劑，混合均勻；混合料進(jìn)入吹塑機(jī)，經(jīng)過預(yù)熱、塑化、擠出吹塑加工成容器制品。
為了使混合料能正常吹塑成型，并且避免溫度太高造成焦?，F(xiàn)象、影響容器制品強(qiáng)度，需要調(diào)整各段加工溫度、擠出速度；調(diào)整容器制品薄壁部位的厚度，增加容器制品強(qiáng)度。
例如，根據(jù)混合料的實(shí)際配方不同，擠出吹塑的加工溫度可以在100-200℃范圍內(nèi)，優(yōu)選為150～175℃。
加入的生物降解母料的比例越高，制品的生物降解性能越好，但同時會影響制品的物性指標(biāo)及成型難度。對加入的生物降解母料、彈性體、線性低密度聚乙烯、潤滑劑等助劑需要采用適當(dāng)?shù)募尤氡壤?br> 例如，高分子材料可以為20～80重量份，40～45重量份較好；生物降解母料為50～40重量份；彈性體、線性低密度聚乙烯、潤滑劑等助劑為10～15重量份。
根據(jù)需要，還可以加入增塑劑，例如多元醇，其中優(yōu)選丙二醇、丙三醇、季戊四醇、山梨醇或它們與長鏈脂肪酸的不完全酯化產(chǎn)物如單硬脂酸甘油酯等；根據(jù)需要，還可以加入潤滑劑，例如硬脂酸或硬脂酸的金屬鹽，如硬脂酸鈣、硬脂酸鎂和硬脂酸鋇等。
本發(fā)明提供的這種可生物降解塑料容器，克服了目前含淀粉的可生物降解塑料的加工性能較差，加工工藝?yán)щy，制品的抗沖擊強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度下降的缺點(diǎn)。具有原料來源廣泛，成本低，加工方便的特點(diǎn)。本發(fā)明提供的這種可生物降解塑料容器的生產(chǎn)方法，采用擠出吹塑成型，所獲得的制品符合使用的要求，完全達(dá)到國家制定的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，具有可生物降解的性能。對減輕白色污染、保護(hù)環(huán)境具有積極意義，可以應(yīng)用于農(nóng)用制品、日用品、化妝品、藥品、洗滌劑等包裝材料上。
下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明的產(chǎn)品和方法作進(jìn)一步說明，但并非限制本發(fā)明的使用范圍。
實(shí)施例1、可生物降解塑料，由高分子材料、以淀粉為主要成分的生物降解母料、以及輔料經(jīng)混合后組成。
這里的高分子材料是聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、聚丙烯等中的一種。
這里的以淀粉為主要成分的生物降解母料，采用經(jīng)接技改性的淀粉在淀粉分子主鏈上接技親油性分子，并與載體樹脂相容、分散、塑化，使獲得的生物降解母料具有塑料本身的特性。
這里的輔料包括彈性體、線性低密度聚乙烯等實(shí)施例2、如實(shí)施例1的可生物降解塑料，但輔料還可以包括潤滑劑、增塑劑等助劑中的任意一種或幾種。
實(shí)施例3、如實(shí)施例1、2的可生物降解塑料，但生物降解母料是上海林達(dá)塑膠化工有限公司生產(chǎn)的、牌號為S 1212的生物降解母料。
實(shí)施例4、如實(shí)施例1、2、3的可生物降解塑料，但高分子材料為20～80重量份，40～45重量份較好；生物降解母料為50～40重量份；彈性體、線性低密度聚乙烯、潤滑劑等助劑為10～15重量份。
根據(jù)需要，還可以加入增塑劑，例如多元醇，其中優(yōu)選丙二醇、丙三醇、季戊四醇、山梨醇或它們與長鏈脂肪酸的不完全酯化產(chǎn)物如單硬脂酸甘油酯等；根據(jù)需要，還可以加入潤滑劑，例如硬脂酸或硬脂酸的金屬鹽，如硬脂酸鈣、硬脂酸鎂和硬脂酸鋇等。
實(shí)施例5、如實(shí)施例4的可生物降解塑料，但高分子材料為高密度聚乙烯。
實(shí)施例6、加工如實(shí)施例1、2、3、4、5的可生物降解塑料成容器的生產(chǎn)方法，包括將高分子材料、生物降解母料、彈性體、線性低密度聚乙烯、潤滑劑等助劑混合均勻；混合料經(jīng)預(yù)熱、塑化、擠出吹塑加工成制品。
實(shí)施例7、加工如實(shí)施例6的可生物降解塑料成容器的生產(chǎn)方法，但擠出吹塑的加工溫度在100-200℃范圍內(nèi)，優(yōu)選為150～175℃。
權(quán)利要求
1.可生物降解塑料，由高分子材料、以淀粉為主要成分的生物降解母料、以及輔料經(jīng)混合后組成；其特征在于所述的高分子材料是聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、聚丙烯等中的一種；所述的以淀粉為主要成分的生物降解母料，在淀粉分子主鏈上接技親油性分子，并與載體樹脂相容、分散、塑化；所述的輔料包括彈性體、線性低密度聚乙烯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的可生物降解塑料，其特征在于輔料還包括潤滑劑、增塑劑等助劑中的任意一種或幾種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2的可生物降解塑料，其特征在于生物降解母料是上海林達(dá)塑膠化工有限公司生產(chǎn)的、牌號為S 1212的生物降解母料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2的可生物降解塑料，其特征在于高分子材料為20～80重量份，40～45重量份較好；生物降解母料為50～40重量份；彈性體、線性低密度聚乙烯、潤滑劑等助劑為10～15重量份；增塑劑為多元醇，其中優(yōu)選丙二醇、丙三醇、季戊四醇、山梨醇或它們與長鏈脂肪酸的不完全酯化產(chǎn)物如單硬脂酸甘油酯；潤滑劑為硬脂酸或硬脂酸的金屬鹽，如硬脂酸鈣、硬脂酸鎂和硬脂酸鋇。
5.根據(jù)權(quán)利要求3的可生物降解塑料，其特征在于高分子材料為20～80重量份，40～45重量份較好；生物降解母料為50～40重量份；彈性體、線性低密度聚乙烯、潤滑劑等助劑為10～15重量份，增塑劑為多元醇，其中優(yōu)選丙二醇、丙三醇、季戊四醇、山梨醇或它們與長鏈脂肪酸的不完全酯化產(chǎn)物如單硬脂酸甘油酯；潤滑劑為硬脂酸或硬脂酸的金屬鹽，如硬脂酸鈣、硬脂酸鎂和硬脂酸鋇。
6.根據(jù)權(quán)利要求4的可生物降解塑料，其特征在于高分子材料為高密度聚乙烯。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的可生物降解塑料，其特征在于高分子材料為高密度聚乙烯。
8.加工如權(quán)利要求1的可生物降解塑料成容器的生產(chǎn)方法，包括將高分子材料、生物降解母料、彈性體、線性低密度聚乙烯、潤滑劑等助劑混合均勻；混合料經(jīng)預(yù)熱、塑化、擠出吹塑加工成制品。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的生產(chǎn)方法，其特征在于擠出吹塑的加工溫度在100-200℃，優(yōu)選為150～175℃。
全文摘要
以高密度聚乙烯等高分子材料、淀粉為主要成分的生物降解母料以及彈性體、線性低密度聚乙烯等輔料經(jīng)混合后組成的可生物降解塑料，克服了目前含淀粉的可生物降解塑料材料的加工性能較差，加工工藝?yán)щy，制品的抗沖擊強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度下降的缺點(diǎn)。采用擠出吹塑成型，所獲得的容器制品符合使用的要求，完全達(dá)到國家制定的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，具有可生物降解的性能。對減輕白色污染、保護(hù)環(huán)境具有積極意義，可以應(yīng)用于農(nóng)用制品、日用品、化妝品、藥品、洗滌劑等包裝材料上。
文檔編號C08L23/00GK1618871SQ20031010865
公開日2005年5月25日 申請日期2003年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月18日
發(fā)明者顧俊明 申請人:上海紫華容器包裝有限公司