[发明专利]一种环保易降解聚乙烯塑料袋

说明书

技术领域

本发明属于塑料袋技术领域，具体涉及一种环保易降解聚乙烯塑料袋。

背景技术

聚乙烯（polyethylene，简称PE）是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。聚乙烯是结晶热塑性树脂，它们的化学结构、分子量、聚合度和其他性能很大程度上均依赖于使用的聚合方法。聚乙烯为典型的热塑性塑料，是无臭、无味、无毒的可燃性白色粉末；聚乙烯容易光氧化、热氧化、臭氧分解，在紫外线作用下容易发生降解；聚乙烯化学稳定性较好，室温下可耐稀硝酸、稀硫酸和任何浓度的盐酸、氢氟酸、磷酸、甲酸、醋酸、氨水、胺类、过氧化氢、氢氧化钠、氢氧化钾等溶液。塑料袋是人们日常生活的必须品，但使用塑料袋的便利与环境污染直接的矛盾正在日益严重，为此，国家出台了限塑令，但效果不是太明显，除了减少塑料袋的使用量之外，塑料袋的材料也是需考虑的一方面，为此人们开始着力研究能够降解的塑料袋，但现有的塑料袋虽然在暴露的环境中可很好地降解为碎片，但城市的垃圾趋向于填埋法，这些降解成的垃圾碎片被埋在垃圾或土壤里，则降解效果不明显。因此，本发明提供一种环保聚乙烯塑料袋。

发明内容

本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种环保易降解聚乙烯塑料袋。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种环保易降解聚乙烯塑料袋，所述环保易降解聚乙烯塑料袋中含有其质量15-20%的改性淀粉和10-12%的硅烷化膨润土；所述改性淀粉制备方法为：

（1）将玉米淀粉、大豆淀粉、纳米二氧化硅按20:10:1质量比例均匀混合到一起，采用微波处理5min，得到淀粉混合物；

（2）将淀粉混合物与改性液按150g：300mL的比例均匀混合后，添加到反应釜中，在95℃下以1200r/min转速搅拌2小时，然后进行过滤，烘干至恒重，得到预改性淀粉混合物；所述改性液按重量份计由以下成分制成：丙烯酸5、次氯酸钠1、甲基硅氧烷2、乙醇15、去离子水50；

（3）用质量比为5:1的氯仿乙醇混合液与步骤(2)得到的预改性淀粉混合物放入高速混合机中，搅拌2小时，然后进行过滤，干燥，即得改性淀粉。

进一步的，所述纳米二氧化硅粒度为85nm。

进一步的，所述微波功率为1000W。

进一步的，所述超声频率为35kHz。

进一步的，所述高速混合机中搅拌速度为2000r/min。

进一步的，所述氯仿乙醇溶液中氯仿与乙醇质量比为2:5。

进一步的，所述硅烷化膨润土制备方法为：将有机硅烷偶联剂与质量分数为30%的乙醇溶液按30g：250mL的比例均匀混合后，加热至55℃，得到有机硅烷偶联剂溶液，向有机硅烷偶联剂溶液中添加其质量40%的煅烧膨润土，搅拌均匀后，超声处理10min，然后静置2小时，再进行过滤，烘干至恒重，即得。

进一步的，所述煅烧膨润土为将膨润土在800℃下煅烧15min得到。

本发明相比现有技术具有以下优点：由于天然淀粉的高分子链间存在氢键,分子间作用力较强,因此,溶解性差,亲水而不易溶于水,且加热不熔融,300℃以后分解,成型性能较差，湿强度差, 遇水后力学性能显著降低，因此，本发明通过对淀粉改性，不仅提高了其热塑性，还能够提高其流变性能，改善了加工成型性能，提高了湿压强度，降低了亲水性。本发明通过将改性淀粉与硅烷化膨润土协同添加到聚乙烯塑塑料体系中，能够防止制备塑料袋加工过程中热老化引起的交联、防止凝胶化，能够极大的提高制成的塑料袋热稳定性、抗氧化性，能够提高其与各成分之间的相容性，还能起到增塑的效果；同时，通过改性淀粉与硅烷化膨润土在聚乙烯塑料体系中能够承担主要节点作用，在改性淀粉被一定分解后，能够快速导致塑料袋体系进行崩溃试降解，从而显著的提高了塑料袋的生物降解性，使得本发明制备的塑料袋具有优异的生物降解性。

具体实施方式

实施例1

一种环保易降解聚乙烯塑料袋，所述环保易降解聚乙烯塑料袋中含有其质量15%的改性淀粉和10%的硅烷化膨润土；所述改性淀粉制备方法为：

（1）将玉米淀粉、大豆淀粉、纳米二氧化硅按20:10:1质量比例均匀混合到一起，采用微波处理5min，得到淀粉混合物；

（2）将淀粉混合物与改性液按150g：300mL的比例均匀混合后，添加到反应釜中，在95℃下以1200r/min转速搅拌2小时，然后进行过滤，烘干至恒重，得到预改性淀粉混合物；所述改性液按重量份计由以下成分制成：丙烯酸5、次氯酸钠1、甲基硅氧烷2、乙醇15、去离子水50；