本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種可生物降解的淀粉基聚丙烯塑料母粒的制備方法，包括：獲取原材料玉米淀粉和聚丙烯；將玉米淀粉干燥至含水量低于4％的低水淀粉；將聚丙烯加入低水淀粉中并混合均勻，得到混合物料，其中低水淀粉的重量比例為25～70％；將混合物料熔融混合、冷卻、造粒，得到淀粉基聚丙烯塑料母粒；本發(fā)明專利技術(shù)降低了淀粉中的水分含量，減少出現(xiàn)氣泡，提高了材料的力學(xué)性能；增加了塑料母粒中淀粉的添加量，生物降解效果更好。生物降解效果更好。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種可生物降解的淀粉基聚丙烯塑料母粒的制備方法
[0001]本專利技術(shù)涉及高分子物質(zhì)材料制品
，尤其涉及一種可生物降解的淀粉基聚丙烯塑料母粒的制備方法。
技術(shù)介紹
[0002]隨著環(huán)保要求的提高和環(huán)保政策的執(zhí)行，在一次性塑料制品領(lǐng)域，石油基塑料的應(yīng)用收到越來越嚴(yán)格的限制，其原因在于，原料的價(jià)格越來越高，對(duì)塑料制品能夠降解的要求也越來越嚴(yán)格。淀粉作為一種天然的、可再生的、能夠生物降解的原材料，被廣泛地應(yīng)用于塑料制品當(dāng)中。
[0003]由于淀粉為極性高分子材料，其水分含量較大(約為13
?
14％)，而聚丙烯是非極性高分子材料，屬于疏水性材質(zhì)；當(dāng)?shù)矸叟c石油基的聚丙烯混熔時(shí)，淀粉中水分會(huì)極大破壞聚丙烯本體的性能，影響二者的相容性，所以現(xiàn)有工藝中淀粉的添加量一般不超過25％，此類工藝得到的合金產(chǎn)品會(huì)出現(xiàn)諸多缺陷：如在合金中出現(xiàn)氣泡、淀粉分布不均勻、合金的力學(xué)性能差、材料脆性非常大等。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
[0004]本專利技術(shù)的目的在于提供一種可生物降解的淀粉基聚丙烯塑料母粒的制備方法，以解決上述
技術(shù)介紹
中提出的問題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)提供如下技術(shù)方案：
[0005]一種可生物降解的淀粉基聚丙烯塑料母粒的制備方法，包括以下步驟：
[0006](a)獲取原材料：玉米淀粉和聚丙烯；
[0007](b)將所述玉米淀粉干燥至含水量低于4％，得到低水淀粉；
[0008](c)將所述聚丙烯加入所述低水淀粉中并混合均勻，得到混合物料，其中所述低水淀粉的重量比例為25～70％；
[0009](d)將所述混合物料熔融混合，得到熔融物料；
[0010](e)將所述熔融物料冷卻、造粒，得到淀粉基聚丙烯塑料母粒。
[0011]進(jìn)一步地，步驟(b)所述干燥是在高速混合機(jī)中進(jìn)行，所述高速混合機(jī)轉(zhuǎn)速為750～1500r/min。
[0012]進(jìn)一步地，所述步驟(c)中，還加入按重量配比的偶聯(lián)劑0.5～3％和分散劑0.5～5％。
[0013]進(jìn)一步地，所述偶聯(lián)劑選自硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑、鋁酸酯偶聯(lián)劑中的任意一種或者至少兩種的組合。
[0014]進(jìn)一步地，所述分散劑選自白油、石蠟、聚乙烯蠟、氧化聚乙烯蠟中的任意一種或者至少兩種的組合。
[0015]進(jìn)一步地，步驟(d)所述熔融混合是在擠出機(jī)中進(jìn)行，所述熔融混合的溫度為130～150℃。
[0016]本專利技術(shù)的有益效果在于：本專利技術(shù)降低了淀粉中的水分含量，減少出現(xiàn)氣泡，提高了
材料的力學(xué)性能；增加了塑料母粒中淀粉的添加量，生物降解效果更好。
具體實(shí)施方式
[0017]下面將對(duì)本專利技術(shù)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本專利技術(shù)一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本專利技術(shù)中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本專利技術(shù)保護(hù)的范圍。
[0018]實(shí)施例一：
[0019]獲取原材料玉米淀粉和聚丙烯；
[0020]將玉米淀粉加入高速混合機(jī)中，設(shè)置轉(zhuǎn)速750r/min，攪拌時(shí)間120分鐘，得到含水量約為3.32％的低水淀粉；
[0021]稱取低水淀粉25kg和聚丙烯75kg加入混料設(shè)備中，混合均勻，得到混合物料；
[0022]將混合物料均勻加入單螺桿擠出機(jī)中，熔融混合，得到熔融物料，單螺桿擠出機(jī)內(nèi)有六個(gè)加熱區(qū)，加熱溫度分別為70℃、140℃、150℃、150℃、150℃、150℃；
[0023]將熔融物料從擠出機(jī)的模口擠出，并冷卻、造粒，得到可生物降解的淀粉基聚丙烯塑料母粒。
[0024]實(shí)施例二：
[0025]獲取原材料玉米淀粉和聚丙烯；
[0026]將玉米淀粉加入高速混合機(jī)中，設(shè)置轉(zhuǎn)速1500r/min，攪拌時(shí)間30分鐘，得到含水量約為3.18％的低水淀粉；
[0027]稱取低水淀粉30kg和聚丙烯70kg，并加入混料設(shè)備中混合均勻，得到混合物料；
[0028]將混合物料均勻加入單螺桿擠出機(jī)中，單螺桿擠出機(jī)內(nèi)有六個(gè)加熱區(qū)，加熱溫度分別為70℃、140℃、150℃、150℃、150℃、150℃，混合物料經(jīng)過熔融混合得到熔融物料；
[0029]將熔融物料從擠出機(jī)的模口擠出，并冷卻、造粒，得到可生物降解的淀粉基聚丙烯塑料母粒。
[0030]實(shí)施例三：
[0031]獲取原材料玉米淀粉和聚丙烯；
[0032]將玉米淀粉加入高速混合機(jī)中，設(shè)置轉(zhuǎn)速750r/min，攪拌時(shí)間50分鐘，得到含水量約為3.75％的低水淀粉；
[0033]稱取低水淀粉40kg和聚丙烯60kg，并加入混料設(shè)備中混合均勻，得到混合物料；
[0034]將混合物料均勻加入單螺桿擠出機(jī)中，熔融混合，得到熔融物料，單螺桿擠出機(jī)內(nèi)有六個(gè)加熱區(qū)，加熱溫度分別為70℃、140℃、150℃、150℃、150℃、150℃；
[0035]將熔融物料從擠出機(jī)的模口擠出，并冷卻、造粒，得到可生物降解的淀粉基聚丙烯塑料母粒。
[0036]實(shí)施例四：
[0037]獲取原材料玉米淀粉和聚丙烯；
[0038]將玉米淀粉加入高速混合機(jī)中，設(shè)置轉(zhuǎn)速1500r/min，攪拌時(shí)間30分鐘，得到含水量約為3.18％的低水淀粉；
[0039]稱取低水淀粉50kg、聚丙烯50kg、鈦酸酯偶聯(lián)劑1kg和聚乙烯蠟2kg，并加入混料設(shè)
備中混合均勻，得到混合物料；
[0040]將混合物料均勻加入單螺桿擠出機(jī)中，熔融混合，得到熔融物料，單螺桿擠出機(jī)內(nèi)有六個(gè)加熱區(qū)，加熱溫度分別為70℃、140℃、150℃、150℃、150℃、150℃；
[0041]將熔融物料從擠出機(jī)的模口擠出，并冷卻、造粒，得到可生物降解的淀粉基聚丙烯塑料母粒。
[0042]為驗(yàn)證本專利技術(shù)制備方法得到的淀粉基聚丙烯塑料母粒的有益效果，以下通過兩種實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證；
[0043]實(shí)驗(yàn)一：
[0044]為了驗(yàn)證淀粉含水量對(duì)制備出的淀粉基聚丙烯塑料母粒力學(xué)性能測(cè)試的影響，這里采用等量的低水淀粉(含水量3％)和普通玉米淀粉(含水量13％)分別與聚丙烯混合制備得到的塑料母粒，比較其力學(xué)性能測(cè)試結(jié)果如下表所示：
[0045]表一：
[0046][0047]從表一可以看出，低水淀粉與聚丙烯所形成的合金的力學(xué)性能明顯好于普通淀粉與聚丙烯所形成的合金。
[0048]實(shí)驗(yàn)二：
[0049]為了驗(yàn)證不同量的低水淀粉對(duì)制備出的淀粉基聚丙烯塑料母粒力學(xué)性能測(cè)試的影響，這里采用多組不同量的低水淀粉(含水量3％)分別與聚丙烯混合制備得到的塑料母粒，比較其力學(xué)性能測(cè)試結(jié)果如下表所示：
[0050]表二：
[0051]低水淀粉含量(％)25273035374043455055606570拉伸強(qiáng)度(MPa)2120181716161515129876斷裂伸長(zhǎng)率(％)2523211917171616107654
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【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
1.一種可生物降解的淀粉基聚丙烯塑料母粒的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：(a)獲取原材料：玉米淀粉和聚丙烯；(b)將所述玉米淀粉干燥至含水量低于4％，得到低水淀粉；(c)將所述聚丙烯加入所述低水淀粉中并混合均勻，得到混合物料，其中所述低水淀粉的重量比例為25～70％；(d)將所述混合物料熔融混合，得到熔融物料；(e)將所述熔融物料冷卻、造粒，得到淀粉基聚丙烯塑料母粒。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的淀粉基聚丙烯塑料母粒的制備方法，其特征在于：步驟(b)所述干燥是在高速混合機(jī)中進(jìn)行，所述高速混合機(jī)轉(zhuǎn)速為750～1500r/min。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的淀粉基聚丙烯...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：劉明，林慶平，曹汐，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：惠州科碧爾生物新材料有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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