[发明专利]一种嗜酸微生物降解塑料母料及其制造方法

摘要

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。

主权项

1.一种嗜酸微生物降解塑料母料的制造方法，其特征在于包括以下步骤：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SnCl20.5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；⑦将第二混合液升温至85℃‑90℃并保温，然后将步骤⑤获得的第一混合溶液以1份/min的速度滴加至步骤⑥获得的第二混合液中，获得酸性聚合反应液，滴加完成后继续持续保温，包括滴加时间在内的总保温时间控制在2.5h‑3h；⑧步骤⑦完成后，将酸性聚合反应液冷至室温，然后再升温至65℃‑70℃，蒸离(N、N‑二甲基甲酰胺)和水份后获得固含物；⑨将步骤⑧获得的固含物与1)中步骤②准备的丙酮混合并搅拌均匀，滤出析出的固体无机盐后，获得酸性单体丙酮溶液，将该酸性单体丙酮溶液内的丙酮蒸离后即获得所需酸性单体；3)功能单体制造①将1)中步骤①准备的线性聚硅氧烷、碳十硼烷和氢氧化钠与30‑40份纯净水混合后在580℃‑600℃温度、150rpm‑180rpm的搅拌速率下进行缩聚反应，反应时间5h‑6h，滤除液体后获得有机硅胶体，该有机硅胶体即为所需功能单体；4)母料制造①将阶段2)获得的酸性单体和阶段3)获得的功能单体混合均匀，然后加入1)中步骤②准备的SnCl2，采用170℃‑180℃、压力50Pa的工艺参数熔融聚合7h‑8h，然后将获得的流体熔聚物喷射凝固成粒径0.5mm‑0.8mm的母料胶粒，这些母料胶粒即为所需嗜酸微生物降解塑料母料。