[发明专利]一种海洋微生物完全降解塑料

说明书

技术领域

本发明涉及一种完全降解塑料，具体地说是一种海洋微生物完全降解塑 料。

背景技术

目前中国市场上存在的有以下几种生物降解塑料：

化石基生物分解塑料，是指主要以石化产品为单体，通过化学合成的方 法制得，如聚己内酯、聚丁二酸丁二醇酯、聚乙烯醇、聚对苯二甲酸、乙二 醇丁二醇共聚物等。

可再生物料基分解塑料，以天然生物质资源如淀粉、纤维素等与国外产 品EEA、EAA、EMA等共混制成的生物降解塑料，如PVA淀粉共混，还有 一些与大豆蛋白的共混物等。

聚乳酸是生物基分解塑料，主要原料为淀粉，把淀粉发酵(以乳酸为原 料)，再经化学法合成。是介于生物产生类和化学合成类之间的高分子。

二氧化碳共聚物，是利用二氧化碳矿源或者利用于工业生产中产生的二 氧化碳废气为主原料和环氧丙烷或环氧乙烷催化合成得到的聚合物。

但以上产品存在共同的缺陷是：

1、价格偏高，不能与石油化工塑料PE、PP竞争市场。最低的也是3万 元/吨，高的可达5万元/吨，众多的加工企业难以承受高的价格(薄膜级价 格)。

2、不能和石油化工塑料PE那样，应用领域比较宽，如吹膜、吹塑、注 塑等。如乳酸酯不改性成膜性较差。应用领域较窄。

3、设备要改进，大多数完全生物降解塑料要用改进的设备，如造粒机， 吹膜机基本都要改进后才可使用。如淀粉基完全生物降解塑料承受温度较低。

鉴于以上三种主要原因，国家非常重视扶持的节能产品不能规模化推广 使用，目前的国内市场仍以石油化工产品PE、PP占领市场首位。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种海洋微生物完全降解塑料，具有 成本低、降解率高的优点。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种海洋微生物完全 降解塑料，由甲壳质、聚乙烯、PE蜡、明胶、萜烯树脂、EEA、壳聚糖、水 性分散剂、活性剂和偶联剂组成，其中各原料的重量份数及加入比例是：甲 壳质34-44份、聚乙烯33-45份、PE蜡3-6份、明胶1-4份、萜烯树脂 1-5份、EEA 2-5份、壳聚糖2-5份、水性分散剂1-3份、活性剂0.5- 1.5份、偶联剂0.5-1.5份。

所述的活性剂是硅烷表面活性剂。

所述的偶联剂是硅烷A550。

所述的EEA是乙烯丙烯酸乙酯，其中丙烯酸含量为15-18％。

所述的水性分散剂是木质素磺酸钠。

所述的壳聚糖，其脱除乙酰基80％以上。

本发明，一种海洋微生物完全降解塑料的制备方法，包括如下步骤：

(1)、将聚乙烯加入到高速混合机内，以200-350转/分钟的转速混合3 -8分钟，后加入偶联剂，继续混合，时间为5-15分钟；

(2)、将经过步骤(1)混合的混合物料从高速混合机取出，送入密闭式 混炼机，加热到140-180℃，然后加入甲壳质进行密炼，时间为20-40分钟；

(3)、将经过步骤(2)密炼的混合物料送入高速混合机，启动混合机以 600-900转/分钟的转速运转，运转过程中加入PE蜡、明胶、萜烯树脂、EEA、 壳聚糖、水性分散剂和活性剂，物料温度控制在140-180℃，混合10-20分 钟，后取出混合物料，静置冷却20-28小时，备用；

(4)、将步骤(3)冷却后的混合物料送入双螺杆挤出机，控制在温度165 -170℃的条件下熔融造粒，即制得海洋微生物完全降解塑料。

本发明的有益效果是：以甲壳质和聚乙烯为主要原料，极大降低了完全 降解塑料的成本，其价格可以聚乙烯塑料相比，有利于推广应用。生产工艺 简单，对设备要求不高，不需对设备特殊改造。制得的海洋微生物完全降解 塑料降解率高，超过了完全降解塑料的国家标准。可有效减少白色污染，有 利于环境保护。

具体实施方式

一种海洋微生物完全降解塑料，由甲壳质、聚乙烯、PE蜡、明胶、萜烯 树脂、EEA、壳聚糖、水性分散剂、活性剂和偶联剂组成，其中各原料的重 量份数及加入比例是：甲壳质34-44份、聚乙烯33-45份、PE蜡3-6份、 明胶1-4份、萜烯树脂1-5份、EEA2-5份、壳聚糖2-5份、水性分散剂 1-3份、活性剂0.5-1.5份、偶联剂0.5-1.5份。