專利名稱:可生物降解的一次性材料及其生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種可生物降解材料及其生產(chǎn)工藝,具體是關(guān)于一種以食用淀粉為主要原料制成的可生物降解的一次性材料及其生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù):
由于塑料制品的一次性用品丟棄后對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染,為尋求能達(dá)到環(huán)保要求的一次性材料及制品,國內(nèi)外的許多企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)都在研發(fā)新的一次性用品的替代材料,如紙制品、谷糠、稻草等,但在生產(chǎn)過程中都還是產(chǎn)生大量的污染,生產(chǎn)成本高,工業(yè)化生產(chǎn)難度較大,生產(chǎn)效率低,產(chǎn)品質(zhì)量差,不能滿足要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種以食用淀粉為主要原料的可生物降解的一次性材料及其生產(chǎn)工藝,以替代目前的不可降解材料,從而克服對(duì)人類生存環(huán)境造成的嚴(yán)重污染。
本發(fā)明可生物降解的一次性材料,其特征是以食品級(jí)淀粉為主要原料,加入一定比例的聚乳酸、納米原料和填充劑,經(jīng)高速混煉改性,擠出壓片所得的片材,或經(jīng)高速混煉改性、擠出造粒所得的母粒。其原料配比按重量百分比為食品級(jí)淀粉55-70%,聚乳酸10-25%,納米原料5-10%,填充劑10-20%,所述聚乳酸分子量是5-10×104,納米原料采用樹脂類產(chǎn)品。填充劑采用食用級(jí)滑石粉。
本發(fā)明可生物降解的一次性材料的生產(chǎn)工藝,其工藝步驟包括配料、高速混煉改性,擠出造粒或壓片、包裝。現(xiàn)將其工藝步驟分述如下1、配料食品級(jí)淀粉、聚乳酸、納米原料、填充劑按上述規(guī)定的配比分別稱量;2、高速混煉改性將上述配好的原料投入高速混煉機(jī)內(nèi),進(jìn)行高速混煉,在高速混煉的同時(shí)淀粉里多余的水份蒸去,以達(dá)到含水量為2-3%。通過淀粉與其它物料分子間的相互作用,對(duì)淀粉進(jìn)行改性,混料時(shí)溫度控制在80-120℃范圍內(nèi),混煉時(shí)間為40-45分鐘,混煉機(jī)轉(zhuǎn)速為500-600rpm。
3、擠出壓片或造粒,高速混煉后擠出料引入雙螺桿壓片機(jī)壓片制成片材或?qū)⒃弦腚p螺桿造粒機(jī)內(nèi)造粒制得母粒,在壓片或造粒過程中應(yīng)將溫度控制在80-150℃的范圍內(nèi)。
4、包裝將制得片材或粒料稱重,裝入塑料薄膜袋或編織袋內(nèi)。
本發(fā)明可生物降解的一次性材料的生產(chǎn)工藝生產(chǎn)的一次性材料具有廣泛的應(yīng)用性,如一次性餐盒,托盤,水杯,工業(yè)包裝等。該材料制得的產(chǎn)品具有很多優(yōu)點(diǎn)1、外觀呈米白色,表示光潔、無毒、無異味、衛(wèi)生清潔;2、淀粉是一種天然高分子材料,在與聚乳酸、納米和填充劑混煉改性后,改進(jìn)了一次性材料產(chǎn)品的機(jī)械強(qiáng)度、加工性能、環(huán)保性能和耐溫性能,足以滿足環(huán)保一次性用品的使用要求和性能;3、由于本發(fā)明原料組份中淀粉和聚乳酸的比例較高,生物降解速度快,產(chǎn)品使用后丟棄在自然條件下能較快降解,并降解成為土壤的友好物質(zhì)CO2和H2O。經(jīng)檢測,該材料的降解性能已達(dá)到國家規(guī)定之標(biāo)準(zhǔn),是理想的“白色污染”產(chǎn)品的替代品;4、生產(chǎn)過程中無三廢排放;5、可工業(yè)化生產(chǎn),生產(chǎn)效率高,生產(chǎn)成本較低,市場易接受、易推廣。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)結(jié)合下列實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明實(shí)施例1,稱取食品級(jí)淀粉68kg、聚乳酸14kg、納米原料8kg和食用級(jí)滑石粉10kg,放入高速混煉機(jī)內(nèi)進(jìn)行混煉,混煉控制溫度110℃,混煉45分鐘,混煉機(jī)轉(zhuǎn)速為500rpm,混煉后擠出料進(jìn)入雙螺桿壓片機(jī)或雙螺桿造粒機(jī)進(jìn)行壓片或造粒,制得產(chǎn)品片材或母粒,最后進(jìn)行包裝。
實(shí)施例2,稱取食品級(jí)淀粉55kg、聚乳酸25kg、納米原料5kg、食用級(jí)滑石粉15kg,放入高速混煉機(jī)內(nèi)進(jìn)行混煉,混煉控制溫度90℃,混煉40分鐘,混煉機(jī)轉(zhuǎn)速為600rpm,混煉后擠出料進(jìn)入雙螺桿壓片機(jī)或雙螺桿造粒機(jī)進(jìn)行壓片或造粒制得產(chǎn)品片材或母粒,最后進(jìn)行包裝。
權(quán)利要求
1.一種可生物降解的一次性材料,其特征在于是由下列按重量百分比的原料組成食品級(jí)淀粉55-70%,聚乳酸10-25%,納米原料5-10%,填充劑10-20%。
2.如權(quán)利要求1所述的可生物降解的一次性材料,其特征在于所述聚乳酸的分子量是5-10×104。
3.如權(quán)利要求1所述的可生物降解的一次性材料,其特征在于所述納米原料采用樹脂類產(chǎn)品。
4.如權(quán)利要求1所述的可生物降解的一次性材料,其特征在于所述填充劑采用食用級(jí)滑石粉。
5.權(quán)利要求1所述可生物降解的一次性材料的生產(chǎn)工藝,其特征在于其工藝步驟包括1)配料,將原料食品級(jí)淀粉、聚乳酸、納米原料和填充劑按權(quán)利要求1所述配比分別稱量;2)將配好的原料投入高速混煉機(jī)內(nèi)進(jìn)行高速混煉改性,溫度為85-120℃,時(shí)間40-45分鐘,混煉機(jī)轉(zhuǎn)速為500-600rpm。3)混煉后擠出料進(jìn)行壓片或造粒,溫度控制在80-150℃。
全文摘要
本發(fā)明是一種以食用淀粉、聚乳酸、納米原料和填充劑為原料,經(jīng)高速混煉改性,擠出壓片或造粒而制得的可生物降解的一次性材料。本發(fā)明的可生物降解一次性材料具有廣泛的應(yīng)用性,如一次性餐盒、托盤、水杯、工業(yè)包裝等,用該材料制得的一次性用品具有較高的機(jī)械強(qiáng)度、良好的耐溫性能和環(huán)保性能,可滿足一次性餐飲具的使用要求和環(huán)保要求,同時(shí),生產(chǎn)的過程不產(chǎn)生三廢污染,成本較低,可在自然環(huán)境下快速降解,因此是替代“白色污染”的塑料類餐飲具理想的環(huán)保材料。
文檔編號(hào)C08J3/12GK101074299SQ200610026568
公開日2007年11月21日 申請日期2006年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月15日
發(fā)明者朱擁軍 申請人:朱擁軍