一种全生物质复合塑料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种全生物质复合塑料及其制备方法，按质量百分数计，制备原料包括：全生物质聚乙烯20～70％；天然高分子物质15～60％；添加剂5～20％；填料0～25％；其中，所述添加剂为增塑剂、热稳定剂和内润滑剂中的一种或几种；所述填料为滑石粉、碳酸钙、硅藻土和二氧化硅中的一种或几种。制备方法是将制备原料在60～150℃下搅拌混和均匀，加入双螺杆挤出机中，在130～220℃混炼，造粒。本发明专利技术产物原料全部来自于天然可再生物质，采用热塑性可再生物质共混全生物质聚乙烯造粒，随着可再生物质的生物降解，整个材料将崩解为碎片，具有一定降解性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于高分子材料领域，具体设及。
技术介绍
随着社会经济飞速发展，石油资源的紧张，溫室气体排放对全球气候的影响越来 越成为全世界关注的焦点。而目前在包装领域，大部分还是W石油基塑料包装为主，因此， 减少对石油资源的使用W及降低碳排放，成为所有人共同努力的目标。 全生物质塑料指W淀粉、纤维等天然物质为原料的塑料，它具有可再生性，并可实 现溫室气体二氧化碳的减排甚至零排放，因此十分环保，可W大大减轻现代社会对石油的 消耗和依赖，对环境的改善也起到积极作用。[000引然而现有技术中的全生物质塑料在制备过程中需要使用有机溶剂，生产过程清洁 性不佳，且产品在力学性能上与传统塑料还有较大差距。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种全生物质复合塑料。 -种全生物质复合塑料，按质量百分数计，制备原料包括： 全生物质聚己赚 20 ~ 70%; 天然高分子物质 15-60%;[000引 添加剂 5~20%， 填料 余量； 其中，所述添加剂为增塑剂、热稳定剂和内润滑剂中的一种或几种;所述填料为滑 石粉、碳酸巧、娃藻上和二氧化娃中的一种或几种。 全生物质聚乙締是由生物质乙醇生物质为原料通过发酵制得的乙醇，生物质 原料包括玉米、高梁、小麦、大麦、甘薦、甜菜和±豆等含糖类和淀粉的农作物)催化脱水制 得的乙締，再聚合得到的聚乙締。该全生物质聚乙締与用石化资源制成的聚乙締物理化学 性能相似，同时还具有低碳、可再生等环保优势。 优选地，所述天然高分子物质为淀粉、纤维素和木质素中的一种或几种。纤维素来 源广泛，例如可W使用竹粉、、賴杆粉、甘薦渣等，而木质素主要来源于木粉等。 优选地，所述增塑剂为乙二醇、丙二醇、丙Ξ醇、木糖醇、甘露醇、山梨醇或聚乙二 醇。上述的醇类增塑剂中径基数目相对较多，天然高分子物质可W通过增塑剂形成较强的 物理联接，存在于天然高分子链间的增塑剂分子起到联接点的作用，使得制备的复合塑料 柔初性更好。 优选地，所述热稳定剂为硬脂酸、硬脂酸锋、硬脂酸巧、硬脂酸儀和二月桂酸二下 基锡中的一种或几种。运几种热稳定剂用于本专利技术配方中能够使所得的复合塑料物理机械 性能增加，减缓分解，延长塑料的使用寿命。 优选地，所述内润滑剂为聚乙締蜡、聚丙締蜡和液体石蜡中的一种或几种，W减小 加工过程中的各种摩擦，降低损耗，节约成本。 优选地，W上任意一项所述的全生物质复合塑料，按质量百分数计，制备原料包 括： 全生物质聚乙筛巧-50%; 天然高分子物债孤~40%; 添加剂 S~13%; 壤料 余量。 经过试验发现，选择上述用量范围的各成分制备的全生物质复合塑料，其力学性 能如拉伸强度、断裂伸长率、弹性模量和冲击强度更优。 优选地，上述全生物质复合塑料，按质量百分数计，制备原料包括： 全生物质聚己賄 50%:; 天然高分子物质 30%; 機塑測 8 ~ 10%; 热稔定剂 2%; 尚润淆剂 1%; 填料 余量。 本专利技术还提供一种制备W上任意所述的全生物质复合塑料的方法，是将制备原料 在60~150°C下揽拌混和均匀，加入双螺杆挤出机中，在130~220°C混炼，造粒。 本专利技术还提供一种全生物质复合塑料膜袋，是W上所述的方法制备的全生物质复 合塑料的粒料在吹塑设备上经过二次加工，即得到全生物质复合塑料膜袋。 与现有技术相比，本专利技术具有W下有益效果： 1、本专利技术采用淀粉、纤维素或木质素等可再生原料共混全生物质聚乙締，使W上 可再生原料均匀分散在全生物质聚乙締基体中，随着可再生原料的生物降解，全生物质材 料崩解成碎片，使材料具有一定程度的可降解性，而且可W通过调整起始原料的配比控制 最终产品的降解率和降解速度。 2、本专利技术所使用的增塑剂，使得可再生原料具有热塑性，从而提高了其可加工性 能和与聚乙締树脂的相容性，使得复合材料具有良好的使用性能和加工性能。 3、本专利技术所使用的添加剂无毒无害，且部分来源于生物质;所使用的填料、可再生 原料等可大大降低最终产品的价格，且对产品性能的提升具有积极作用。 4、复合过程不使用溶剂、不产生Ξ废物质，简化了生产流程、减少设备投资，环保 节能。【具体实施方式】 下面结合具体实施例对本专利技术作进一步说明，W使本领域的技术人员可W更好地 理解本专利技术并能予W实施，但所举实施例不作为对本专利技术的限定。 (1)将全生物质聚乙締、天然高分子物质、增塑剂、热稳定剂和内润滑剂及填料混 合均匀，加入到高速混合机中，在60~150°C揽拌5~30min，混合均匀； (2)在双螺杆挤出机内反应:将步骤(1)得到的物料加入双螺杆挤出机中，在130~ 220°C混炼，造粒，即得到全生物质复合塑料； (3)将步骤(2)得到的粒料在吹塑设备上经过二次加工，即得到全生物质复合塑料 膜袋。 原料组分见下表：由该材料二次加工制得的膜袋性能如下： W上所述实施例仅是为充分说明本专利技术而所举的较佳的实施例，本专利技术的保护范 围不限于此。【主权项】1. 一种全生物质复合塑料，其特征在于，按质量百分数计，制备原料包括： 全生物质聚己矫 20 ~ 70%; 天然高分子物质 巧~60%; 添加剂 5~20%; 填料 余量； 其中，所述添加剂为增塑剂、热稳定剂和内润滑剂中的一种或几种；所述填料为滑石 粉、碳酸巧、娃藻上和二氧化娃中的一种或几种。2. 根据权利要求1所述的全生物质复合塑料，其特征在于，所述天然高分子物质为淀 粉、纤维素和木质素中的一种或几种。3. 根据权利要求1所述的全生物质复合塑料，其特征在于，所述增塑剂为乙二醇、丙二 醇、丙=醇、木糖醇、甘露醇、山梨醇或聚乙二醇。4. 根据权利要求1所述的全生物质复合塑料，其特征在于，所述热稳定剂为硬脂酸、硬 脂酸锋、硬脂酸巧、硬脂酸儀和二月桂酸二下基锡中的一种或几种。5. 根据权利要求1所述的全生物质复合塑料，其特征在于，所述内润滑剂为聚乙締蜡、 聚丙締蜡和液体石蜡中的一种或几种。6. 根据权利要求1~5任意一项所述的全生物质复合塑料，其特征在于，按质量百分数 计，制备原料包括： 全生物嚴聚芭嫌 35…50%; 天然高分子物质 30-40%; 添加剂 8-13%, 填料 余量。7. 根据权利要求6所述的全生物质复合塑料，其特征在于，按质量百分数计，制备原料 包括： 全生物质聚乙雜 50%; 天然高分子物质 30%;: 增塑剂 10〇成 热稳定剂 2%; 巧润滑剂 1%; 填料 余量。8. -种制备权利要求1~7任意一项所述的全生物质复合塑料的方法，其特征在于，将 制备原料在60~150°C下揽拌混和均匀，加入双螺杆挤出机中，在130~220°C混炼，造粒。9. 一种全生物质复合塑料膜袋，是用权利要求8所述的方法制备的全生物质复合塑料【专利摘要】本专利技术公开了，按质量百分数计，制备原料包括：全生物质聚乙烯20～70％；天然高分子物质15～60％；添加剂5～20％；填料0～25％；其中，所述添加剂为增塑剂、热稳定剂和内润滑剂中的一种或几种；所述填料为滑石粉、碳酸钙、硅藻土和二氧化硅中的一种或几种。制备方法是将制备原料在60～150℃下搅拌混和均匀，加入双螺杆挤出机中，在130～220℃混炼，造粒。本专利技术产物原料全部来自于天然可再生物质，采用热塑性可再生物质本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全生物质复合塑料，其特征在于，按质量百分数计，制备原料包括：其中，所述添加剂为增塑剂、热稳定剂和内润滑剂中的一种或几种；所述填料为滑石粉、碳酸钙、硅藻土和二氧化硅中的一种或几种。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王继鑫，张立斌，白娟，
申请(专利权)人：武汉华丽生物股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42