[发明专利]淀粉聚合物及其生产工艺

说明书

本发明属于可分解聚合物的生产工艺，具体涉及一种淀粉聚合物及其生产工艺。

随着世界经济的飞速发展，科学技术的进展，人们生活水平的提高，塑料制品的应用范围越来越广泛，如快餐盒、防震、减震包装填料等一次性塑料制品的大量使用，严重地污染了环境，造成了所谓″白色污染″；由于其废弃物会污染环境，还会导致产品出口受阻。为了解决″白色污染″，如加拿大Ftlawrance公司、美国ADM公司、华南理工大学、天津大学及上海三林公司等研究的淀粉基PS快餐盒材料，用80％淀粉聚合物为母粒料，在成片过程中按30％～40％的添加量加到聚苯乙烯塑料树脂(PS)粒料中，经挤片成型为可分解PS快餐盒。由于仍然含有70％的塑料，产品难于彻底分解。

本发明的目的在于提供一种能迅速自然分解的淀粉聚合物及其生产工艺，以便利用这种淀粉聚合物制作如快餐盒等一次性包装用品，有效地解决上述废弃的包装用品对环境的污染。

本发明以淀粉为主要原料，配以用于加强淀粉聚合物的力学性能的胶和/或纤维素，再添加少量的润滑剂、增塑剂、防水剂和抗氧剂，以增加淀粉聚合物的可塑性、流动性、防水性能，以增强各物料间的亲和力和混合性能，提高淀粉聚合物的表面光洁度。

本发明的淀粉聚合物，其特征在于其主要组成范围(重量％)为：

淀      粉(A)    80-90，

黏合增强剂(B)    5-14，

润 滑 剂(C)    1-3，

增 塑 剂(D)    0.5-8，

防 水 剂(E)    1-2，

抗 氧 剂(F)    1-2，

所述的淀粉是指未经处理过的淀粉，包括天然碳水化合物，植物，直链淀粉，支链淀粉，如马铃薯、稻谷、木薯及玉米等；

所述的黏合增强剂是指胶、纤维素酯类化合物和天然纤维素中至少一种，如弹性胶、乳胶或天然胶，含乙酸纤维素、乙酸丙酸纤维素、乙酸苯二甲酸纤维素、乙酸丁二酸纤维素、植物纤维等；

所述的润滑剂主要包括钙、镁滑石，硅油，聚乙二醇，丙烯乙二醇，山梨醇，丙三醇及石蜡等；

所述的增塑剂主要包括邻苯二甲酸二丁酯和邻苯二甲酸二辛酯等无毒或低毒增塑剂；

所述的防水剂主要包括石蜡，棕榈酸，十六酸及硅油等低毒或无毒防水剂。

所述的抗氧剂主要包括2，6二叔丁基对甲酚等。

本实用新型所述的淀粉聚合物的生产方法，其特征在于：

将上述A、B、C、D、E、F等物料在20-60℃下依次加入到混合器中充分混合20-30分钟后，加到螺杆挤出机、炼塑机或密炼机中，在80-150℃温度下再次混合、挤压，使之充分混合、柔塑，再在80-105℃的温度下，以水蒸汽作为水增塑剂预发泡，预发泡后的物料，在80-130℃下在成型机内成型为发泡淀粉聚合物。

本发明的淀粉聚合物替代传统的塑料，广泛用于制作防震、减震包装填料以及如快餐盒等一次性包装用品等，由于其废弃物极易分解，避免了目前通用的塑料包装废弃物对环境的严重污染，还人们一个清洁的生活环境，具有极大的社会效益，而且还能通过对其废弃物的回收利用，降低其生产成本。

实施例一：将80公斤玉米淀粉，12公斤乙酸丙酸纤维素，6公斤山梨醇及2公斤邻苯二甲酸二丁酯，在高速捏合机中混合15分钟后加到双螺杆挤出机料口，在温度100℃、压力700×10⁵N/cm²下挤出切粒，再在温度115℃、压力为0.80MPa下于蒸汽预发泡机中预发泡制成淀粉聚合物。

实施例二：将85公斤马铃薯淀粉，10公斤丙酸纤维素，2公斤氢化松香，1公斤十六酸，1公斤硅油及1公斤2，6二叔丁基对甲酚在高速捏合机中混合25分钟后，在炼塑机中塑化成块、片状半成品，再在温度130℃、压力为0.70MPa下于蒸汽预发泡机中预发泡制成发泡淀粉聚合物。

实施例三：将90公斤木薯淀粉，5公斤白乳胶，2公斤高岭土，1公斤蜡及2公斤硬脂酸钙，在带有搅拌器的混合器内混合20分钟，同时加入40％的蒸馏水，加压至100×10⁵N/cm²，浇注于烘烤模中，在125℃下烘烤而成发泡淀粉聚合物。

实施例四：将80公斤稻谷淀粉，10公斤甲基乙基纤维素，8公斤白乳胶，1公斤高岭土及1公斤蜡，在高速捏合机中混合20分钟后加到单螺杆挤出机料口，在温度120℃下挤出切粒，再在温度120℃、压力为0.75MPa下于蒸汽预发泡机中预发泡制成发泡淀粉聚合物。。