[发明专利]一种嗜酸微生物降解塑料母料及其制造方法

说明书

本发明公开了一种嗜酸微生物降解塑料母料及其制造方法，该嗜酸微生物降解塑料母料为甲基‑乙交酯‑乳酸酸性单体与有机硅胶体在SnCl₂的催化作用下熔聚而成。本发明的嗜酸微生物降解塑料母料纯净度高、适用性好、易被嗜酸微生物分解、可为嗜酸微生物提供生存能量、分解产物无害。

技术领域

本发明涉及环保塑料加工领域，尤其涉及一种嗜酸微生物降解塑料母料及其制造方法。

背景技术

环保塑料是各类可生物降解塑料的简称，目前随着科技的发展，各类可替代传统PE塑料的材料出现，包括PLA，PHAs，PBA，PBS等高分子材料。

但现有技术中的环保塑料降解速度其实都较慢，而且聚合相对困难。强度和耐高温性能较PE塑料袋均有明显下降，部分环保塑料可被微生物分解但由于其本身没有营养物质，微生物难以快速繁殖以加速分解进程，又或被分解后产物虽然成为分子量相对较小的有机物，但化学性质仍极稳定、对环境仍然有害且难以被自然界消化。现有技术中完全没有出现过作为母料(塑料工业中的添加物或助剂)、可被生物降解的环保材料。随着我国工业技术的发展和国家的重视，发达地区的塑料生产和已经不再造成大量白色垃圾污染了，但作为较偏远的西南地区(主要是酸性土为主，较明显的是云南、贵州、四川、陕西等地)仍存在大量造就污染的白色垃圾，为解决这一问题需要一种特别适用于酸性土壤微生物的可生物降解塑料。

因此，市面上急需一种纯净度高、适用性好、易被嗜酸微生物分解、可为嗜酸微生物提供生存能量、分解产物无害的嗜酸微生物降解塑料母料及其制造方法。

发明内容

针对现有技术中存在的上述缺陷，本发明旨在提供一种纯净度高、适用性好、易被嗜酸微生物分解、可为嗜酸微生物提供生存能量、分解产物无害的嗜酸微生物降解塑料母料及其制造方法。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种嗜酸微生物降解塑料母料的制造方法，包括以下步骤：

1)生产前准备

①原材料准备：按重量份准备丙烯酸5份-8份、碳酸钠4份-6份、溶质质量分数10％的(N、N-二甲基甲酰胺)溶液120份-150份、氯乙酸8份-10份、甲苯1份-2份、左旋乳酸3份-5份、外消旋乳酸5份-8份、线性聚硅氧烷5份-8份、碳十硼烷1份-2份、氢氧化钠0.05份-0.06份；

②辅助工艺材料准备：准备足量丙酮、足量氮气、按重量份准备SnCl₂ 0.5份-1份；

③设备及工装准备：设置有分水装置和恒压滴液装置的三通玻璃容器、底加热装置；

2)酸性单体制造

①将1)中步骤①准备的左旋乳酸与外消旋乳酸混合均匀，获得混合乳酸；

②在1)中步骤③准备的三通玻璃容器中，加入1)中步骤①准备的氯乙酸和甲苯，通过底加热装置对三通玻璃容器进行加热，加热温度控制在100℃-105℃，获得初反应液；

③将步骤②获得的初反应液采用40rpm-50rpm的速率进行机械搅拌，在搅拌的同时以0.5份/min的速度在初反应液中滴加步骤①获得的混合乳酸，获得第一反应液；

④在盛装了步骤③获得的第一反应液的三通玻璃容器中通入氮气，至瓶内气压升至0.10MPa，待水份和氯乙酸蒸发完后获得白色结晶体，该白色结晶体为第一聚合物；

⑤将步骤④获得的第一聚合物与1)中步骤①准备的所有丙烯酸、溶质质量分数10％的(N、N-二甲基甲酰胺)溶液25-30份混合搅拌至所有溶质完全溶解，获得第一混合溶液；

⑥将1)中步骤①准备的碳酸钠与剩余溶质质量分数10％的(N、N-二甲基甲酰胺)溶液混合并搅拌均匀，获得第二混合液；