一種可降解abs塑料及其制備方法
【專利說明】 一種可降解ABS塑料及其制備方法
[0001]
技術領域
[0002]本發明屬于可降解技術領域，具體涉及一種可降解ABS塑料及其制備方法。
【背景技術】
[0003]淀粉是多糖化合物，屬于天然高分子材料，來源十分廣泛，淀粉在紡織、造紙、石油工業等領域有著廣闊的應用。20世紀60年代以來，隨著地球石油資源的日益減少，因塑料白色污染導致環境惡化的逐漸加重，可生物降解塑料備受國內外研宄的青睞。由于淀粉具有良好的生物降解性能，作為生物降解塑料的生物質研宄取得了一定成果。
[0004]然而天然淀粉本身固有的多羥基結構使其極性極強，導致淀粉與非極性或弱極性的合成樹脂互溶性差，限制了其在生物可降解塑料中的應用。目前解決這個問題主要采取對淀粉進行疏水化處理。疏水化處理的方法主要有物理改性、化學改性、偶聯劑改性等方法。其中物理改性:采用超聲振蕩能有效的使淀粉顆粒微細化，比表面積增大，但疏水效果不佳；化學改性:通常使用各種化學試劑取代羥基，取代度低，疏水效果不顯著，且成本高。偶聯劑改性:工藝簡單，無污染，疏水效果顯著但處理后的淀粉歷經大且不均勻，影響其與合成樹脂間的相容性。
【發明內容】
[0005]技術問題:提供一種可降解改性淀粉ABS塑料及其制備方法。
[0006]技術方案:一種可降解ABS塑料的制備方法，包括如下步驟:
(1)將玉米淀粉研磨至粒徑為10~100μ?? ；
(2)將步驟(I)得到的玉米淀粉置于反應容器中，按玉米淀粉與水的質量比為1:3~5加入水，混合均勻，再加入硅烷偶聯劑，用HCl調節pH為2~3，加入次氯酸鈉使其在混合物中的終濃度為5~10mmol/L，在45~60°C條件下反應l~3h ；
(3)再向反應容器中加入棕櫚油，加入在50~120°C條件下攪拌處理，100~140°C條件下烘干至恒重，研磨，得到改性玉米淀粉；
(4)按重量份稱取如下物質:步驟(3)得到的改性玉米淀粉30~60份、聚乳酸5~10份、增塑劑0.1-2份、EDTA0.1-0.5份、納米氮化硼1~3份、抗菌劑1~5份、ABS樹脂80~120份，混合均勻，利用雙滾筒開煉機190~220°C下混煉壓片，得到可降解ABS塑料。
[0007]步驟⑵中，小麥淀粉與水的質量比為1: 5。
[0008]步驟⑵中，所述的硅烷偶聯劑為γ-二乙三胺基丙基三乙氧基硅烷。
[0009]步驟(2)中，用HCl調節pH為2。
[0010]步驟⑵中，娃燒偶聯劑與玉米淀粉的質量比為1:8~10。
[0011]步驟(3)中，棕櫚油與玉米淀粉的比例為1:3~5。
[0012]步驟(3)中，所述的攪拌處理，其攪拌轉速為80~150rpm，攪拌時間為1~1.5h。
[0013]步驟⑷中，所述的增塑劑為鄰苯二甲酸與聚乙二醇的質量比為1:3的混合物。
[0014]步驟⑷中，所述的抗菌劑為檜醇。
[0015]上述可降解ABS塑料的制備方法制備得到的可降解ABS塑料在本發明的保護范圍之內。
[0016]有益效果:本發明以價格低廉小麥淀粉為原料制備的ABS塑料，生物可降解性能好，相容性好，柔韌性高，抗拉伸性能好。
【具體實施方式】
[0017]根據下述實施例，可以更好地理解本發明。然而，本領域的技術人員容易理解，實施例所描述的內容僅用于說明本發明，而不應當也不會限制權利要求書中所詳細描述的本發明。此外應理解，在閱讀了本發明所述的內容后，該領域的技術人員對本發明作出一些非本質的改動或調整，仍屬于本發明的保護范圍。
[0018]實施例1:
(1)將玉米淀粉研磨至粒徑為10~100μ?? ；
(2)將步驟(I)得到的玉米淀粉10g置于反應容器中，加入水300ml，混合均勻，再加入γ - 二乙三胺基丙基三乙氧基硅烷10g，用HCl調節pH為3，加入次氯酸鈉10mmol/L，在60 °C條件下反應3h ；
(3)再向反應容器中加入棕櫚，30g，加入在80°C條件下攪拌處理，100°C條件下烘干至恒重，研磨，得到改性玉米淀粉；
(4)按重量份稱取如下物質:步驟(3)得到的改性玉米淀粉30份、聚乳酸5份、鄰苯二甲酸與聚乙二醇的質量比為1:3的混合物0.5份、EDTA 0.1份、納米氮化硼I份、檜醇I份、ABS樹脂80份，混合均勻，利用雙滾筒開煉機190°C下混煉壓片，得到可降解ABS塑料。
[0019]實施例2:
(1)將玉米淀粉研磨至粒徑為10~100μ?? ；
(2)將步驟(I)得到的玉米淀粉10g置于反應容器中，加入水400ml，混合均勻，再加入γ - 二乙三胺基丙基三乙氧基硅烷10g，用HCl調節pH為2，加入次氯酸鈉10mmol/L，在60 °C條件下反應2h ；
(3)再向反應容器中加入棕櫚油40g，加入在100°C條件下攪拌處理，120°C條件下烘干至恒重，研磨，得到改性玉米淀粉；
(4)按重量份稱取如下物質:步驟(3)得到的改性玉米淀粉50份、聚乳酸8份、鄰苯二甲酸與聚乙二醇的質量比為1:3的混合物I份、EDTA 0.3份、納米氮化硼2份、檜醇3份、ABS樹脂100份，混合均勻，利用雙滾筒開煉機200°C下混煉壓片，得到可降解ABS塑料。
[0020]實施例3:
(1)將玉米淀粉研磨至粒徑為10~100μ?? ；
(2)將步驟(I)得到的玉米淀粉10g置于反應容器中，加入水500ml，混合均勻，再加入γ - 二乙三胺基丙基三乙氧基硅烷10g，用HCl調節pH為2.5，加入次氯酸鈉10mmol/L，在70°C條件下反應2h ；
(3)再向反應容器中加入50g棕櫚油，加入在120°C條件下攪拌處理，140°C條件下烘干至恒重，研磨，得到改性玉米淀粉； (4)按重量份稱取如下物質:步驟(3)得到的改性玉米淀粉60份、聚乳酸10份、鄰苯二甲酸與聚乙二醇的質量比為1:3的混合物2份、EDTA 0.5份、納米氮化硼3份、檜醇5份、ABS樹脂120份，混合均勻，利用雙滾筒開煉機220°C下混煉壓片，得到可降解ABS塑料。
【主權項】
1.一種可降解ABS塑料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟: (1)將玉米淀粉研磨至粒徑為10~100μ?? ; (2)將步驟(I)得到的玉米淀粉置于反應容器中，按玉米淀粉與水的質量比為1:3~5加入水，混合均勻，再加入硅烷偶聯劑，用HCl調節pH為2~3，加入次氯酸鈉使其在混合物中的終濃度為5~10mmol/L，在45~60°C條件下反應l~3h ； (3)再向反應容器中加入棕櫚油，加入在50~120°C條件下攪拌處理，100~140°C條件下烘干至恒重，研磨，得到改性玉米淀粉； (4)按重量份稱取如下物質:步驟(3)得到的改性玉米淀粉30~60份、聚乳酸5~10份、增塑劑0.1-2份、EDTA0.1-0.5份、納米氮化硼1~3份、抗菌劑1~5份、ABS樹脂80~120份，混合均勻，利用雙滾筒開煉機190~220°C下混煉壓片，得到可降解ABS塑料。2.根據權利要求1所述的可降解ABS塑料的制備方法，其特征在于，步驟⑵中，小麥淀粉與水的質量比為1: 5。3.根據權利要求1所述的可降解ABS塑料的制備方法，其特征在于，步驟⑵中，所述的硅烷偶聯劑為γ-二乙三胺基丙基三乙氧基硅烷。4.根據權利要求1所述的可降解ABS塑料的制備方法，其特征在于，步驟(2)中，用HCl調節pH為2。5.根據權利要求1所述的可降解ABS塑料的制備方法，其特征在于，步驟⑵中，硅烷偶聯劑與玉米淀粉的質量比為1:8~10。6.根據權利要求1所述的可降解ABS塑料的制備方法，其特征在于，步驟(3)中棕櫚油與玉米淀粉的比例為1:3~5。7.根據權利要求1所述的可降解ABS塑料的制備方法，其特征在于，步驟⑶中，所述的攪拌處理，其攪拌轉速為80~150rpm，攪拌時間為1~1.5h。8.根據權利要求1所述的可降解ABS塑料的制備方法，其特征在于，步驟⑷中，所述的增塑劑為鄰苯二甲酸與聚乙二醇的質量比為1:3的混合物。9.根據權利要求1所述的可降解ABS塑料的制備方法，其特征在于，步驟⑷中，所述的抗菌劑為檜醇。10.權利要求1~9任一項所述可降解ABS塑料的制備方法制備得到的可降解ABS塑料。
【專利摘要】本發明公開了一種可降解ABS塑料的制備方法，包括如下步驟：(1) 將玉米淀粉研磨至粒徑為10~100μm；(2) 將步驟(1)得到的玉米淀粉置于反應容器中，按玉米淀粉與水的質量比為1：3~5加入水，混合均勻，再加入硅烷偶聯劑，用HCl調節pH為2~3，加入次氯酸鈉使其在混合物中的終濃度為5~10mmol/L，在45~60℃條件下反應1~3h；(3) 再向反應容器中加入棕櫚油，加入在50~120℃條件下攪拌處理，100~140℃條件下烘干至恒重，研磨，得到改性玉米淀粉；(4) 將得到的改性玉米淀粉加入ABS塑料中，制備可降解ABS改性塑料。本發明制備的ABS改性塑料可降解性好，抗拉伸強度高，抗菌性好。
【IPC分類】C08L67/04, C08B31/18, C08K3/38, C08K5/07, C08K5/544, C08K13/02, C08L55/02, C08L3/04, C08L71/08, C08K5/092
【公開號】CN104962033
【申請號】CN201510448977
【發明人】資于明, 朱正華, 黃仁軍
【申請人】蘇州榮昌復合材料有限公司
【公開日】2015年10月7日
【申請日】2015年7月28日