[发明专利]一种耐水可降解聚乙烯塑料及吸塑工艺

说明书

本发明涉及高分子材料技术领域，特别涉及一种耐水可降解聚乙烯塑料及吸塑工艺，耐水可降解聚乙烯塑料包括以下质量份数的组成：聚乙烯60～70份、淀粉20～30份、疏水改性剂5～10份、稳定剂1～3份、润滑剂1～3份和填料2～5份，所述疏水改性剂包覆于所述淀粉的表面，所述疏水改性剂为二甲基二氯硅烷、O‑三甲基硅基氯乙酸酯和3‑异氰酸酯基丙基三乙氧基硅烷。相比于现有技术，本发明解决了目前聚乙烯塑料降解速率低、力学性能和耐水性能不足的问题。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，特别涉及一种耐水可降解聚乙烯塑料及吸塑工艺。

背景技术

塑料给人们的日常生活带来了种种便利，但由于有机高分子聚合物难以降解，造成了严重污染，塑料“白色污染”威胁着生态环境。可降解塑料的出现，为未来塑料行业指明了发展方向。

聚乙烯是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。聚乙烯无臭、无毒，具有优良的耐低温性能(最低使用温度可达-100～-70℃)，化学稳定性好，能耐大多数酸碱的侵蚀(不耐具有氧化性质的酸)，因此，聚乙烯被广泛应用于各类塑料制品中。但是，现有的聚乙烯塑料降解速率低、力学性能和耐水性能不足。

另外，真空成型常称为吸塑，是一种塑料加工工艺，主要原理是将平展的塑料硬片材加热变软后，采用真空吸附于模具表面，冷却后成型，广泛用于塑料包装、灯饰、广告、装饰等行业。目前的聚乙烯塑料可采用吸塑成型设备进行成型加工。目前的吸塑成型设备通常通过真空泵等设备将模具的内腔抽真空，使加热变软的板件通过负压的作用贴合模具，从而成型，但抽空模具内部的气体，需要在模具内部开设抽气孔，气流通过抽气孔排出，塑料板件对应抽气孔的位置容易出现形变的情况。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种耐水可降解聚乙烯塑料及吸塑工艺，旨在解决目前聚乙烯塑料降解速率低、力学性能和耐水性能不足的问题。

为实现上述目的，第一方面，本发明提出了一种耐水可降解聚乙烯塑料，包括以下质量份数的组成：聚乙烯60～70份、淀粉20～30份、疏水改性剂5～10份、稳定剂1～3份、润滑剂1～3份和填料2～5份，所述疏水改性剂包覆于所述淀粉的表面，所述疏水改性剂为二甲基二氯硅烷、O-三甲基硅基氯乙酸酯和3-异氰酸酯基丙基三乙氧基硅烷。

优选地，所述疏水改性剂包覆于所述淀粉的表面的具体方法为：先将淀粉进行过筛，除掉团聚的淀粉，然后将过筛后的淀粉进行超声振动，设定超声振动频率为30KHz，超声振动时间为15～45min；最后将疏水改性剂和超声振动后的淀粉进行混合研磨，研磨时淀粉表面被激活，促进疏水改性剂附着于淀粉表面，从而使得淀粉表面均匀包覆疏水改性剂，得到疏水改性的淀粉。

优选地，所述疏水改性剂为质量比为(1.2～1.6)：(1.7～2.1)：1的二甲基二氯硅烷、O-三甲基硅基氯乙酸酯和3-异氰酸酯基丙基三乙氧基硅烷。

优选地，所述稳定剂包括热稳定剂和光稳定剂，所述热稳定剂为三盐基硫酸铅、硬脂酸钡和硬脂酸，所述光稳定剂为光稳定剂HS-944和UV-531。

优选地，所述润滑剂为PE蜡、硅酮粉和硬脂酸钙。

优选地，所述填料为纳米氧化锌、秸秆纤维和硅烷偶联剂。

第二方面，本发明提出了一种所述的耐水可降解聚乙烯塑料的吸塑工艺，包括以下步骤：

S1，将经过疏水改性剂包覆改性的淀粉、聚乙烯、稳定剂、润滑剂和填料混合均匀，然后通过挤出机挤出成型，得到塑料板件；

S2，将塑料板件置于吸塑成型装置中进行吸塑成型，得到耐水可降解聚乙烯塑料。

优选地，所述吸塑成型装置，包括：

工作台；

第一伸缩缸，所述第一伸缩缸固定安装于所述工作台上，所述第一伸缩缸的输出轴的顶端固定连接有安装架；