[发明专利]一种生物碳酸钙填充母料

说明书

技术领域

本发明涉及一种生物碳酸钙填充母料。本发明母料主要应用于各类树脂的填充改性，利于生物碳酸钙在树脂中的充分分散，可直接与各类树脂混合后加工成型。该发明母料的功效为：降低产品成本，改善生产环境，减少石油基树脂消耗，提高产品中生物质含量，降低二氧化碳的排放量，增加绿色环保成分。

背景技术

资源和环境问题是人类社会发展面临的两大挑战，也是塑料工业实现可持续发展的两大瓶颈。自塑料诞生以来，传统的聚合物大多以石油为原料合成，消耗了大量的石油资源。而且石油是不可再生资源，其储量固定不变。目前石油是世界上最宝贵的资源，随着人类使用量逐渐增大，很快就有耗尽的一天。同时石油资源在转化为塑料原料的过程中，经历过复杂的反应历程，耗费了大量的能源资源，间接排放了大量的二氧化碳，不具有环保性。目前添加的都是矿物碳酸钙，碳酸钙资源有限，很快就会开采枯竭。自然界中每年都会产生大量生物碳酸钙，资源可以再生，取之不尽、用之不竭。生物碳酸钙来源于哪里？在海洋中生存着很多贝壳生物，海边沙滩上会产生很多贝壳，给环境造成污染，而且贝壳中主要成分是碳酸钙，造成资源浪费。如何减少石油的消耗速度和提高贝壳的利用率是本发明专利的主要目的。本发明中生物碳酸钙在制品中含量可达20%~80%左右，可节省20%~80%的石油基树脂，而生物碳酸钙为可循环再生资源，取之不尽用之不竭。既减少了石油的消耗速度，又提高了贝壳的利用率。

目前市场上涉及生物碳酸钙母料的专利为空白，与其接近的专利都为无机物填充母料，不具有生物质材料和环保性能，具体列举如下：1、 02131310.5 一种聚烯烃填充母料及其生产方法；2、86107768 聚烯烃改性填充母料及其制造方法；3、88101604 以铝体系偶联剂为改性剂的新型填充母料；4、87107742.6 高压聚乙烯填充母料；5、88106061.5 玻璃微珠塑料填充母料及其加工工艺；6、89105786.2 一种聚烯烃填充改性母料及其生产方法；7、98120630.1 聚烯烃填充母料及其生产工艺；8、01107047.1 聚烯烃填充母料及其制备方法；9、200510025550.X 碳酸钙填充母料及其生产工艺；10、200510010542.8 聚丙烯树脂专用填充母料；11、200610119119.6 黑色塑料用填充母料及其制备方法；12、200810141355.7 透明增强填充母料。

发明内容

与现有矿物碳酸钙母料技术相比，本专利的技术效果是：

解决了由于生物碳酸钙含杂质比普通的碳酸钙多很多，添加进塑料后会严重影响材料的性能，降低材料性能。

同时通过特殊的工艺，降低了生物碳酸钙杂质对白度的影响，使制出的母料白度接近普通碳酸钙母料的白度。

生物碳酸钙中含有少量的酶类成分，属于动物类成分，很容易分解，所以本技术要解决其耐加工温度不分解性能。

本发明的目的在于解决生物碳酸钙粉末直接用于生产时环境污染问题和在树脂中的分散问题。

本发明的目的还在于降低产品成本，提高了塑料制品的生物质含量，并赋予其低碳环保性能。

本发明的另一目的在于公开了上述生物碳酸钙填充母料。

本发明的填充母料主要由以下几种材料构成：载体树脂、生物碳酸钙、相容剂、分散剂、表面处理剂、润滑剂、热稳定剂、抗氧剂及其它助剂。

本发明所述材料构成中载体包括各类聚合物如蜡类、EVA、PE（包括VLDPE、ULDPE）、PP、PVC、PS、ABS、PET、TPU、PMMA、SBS、PLA、PHA、PBS、PBAT、PPC、PCL等一种或两种以上的组合物，载体含量一般在10％～70％。

本发明所述材料构成中的生物碳酸钙粉末为天然壳体生物的贝壳粉，如牡蛎壳、蛤蚌等，粒度达到300目以上，生物碳酸钙粉末含量一般在20％～80％。

本发明所述材料构成中的相容剂是指聚合物的官能团接枝产物，具体如马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸酐接枝聚丙烯、马来酸酐接枝PHA、马来酸酐接枝PBS等，相容剂的含量一般在1%~10%。

本发明所述材料构成中的分散剂是指聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、氧化聚乙烯蜡、EVA蜡等，目的是提高超细植物粉在树脂中的分散均匀性，分散剂的含量一般在1%~10%。

本发明所述材料构成中的表面处理剂是指偶联剂，偶联剂包括钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、铝钛复合偶联剂、硅烷偶联剂。主要是为了提高生物碳酸钙与载体树脂之间的界面结合力，表面处理剂的含量一般在0.05％～0.5％。