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生物降解袋的原材料配方介紹

久信達發布于:2021-09-01文字：【大】【中】【小】
生物降解袋的原材料成分為PLA、PBAT、淀粉、合成聚合物、增塑劑、淀粉結構破壞劑和其他添加劑。用于生物降解袋原材料的淀粉不必先干燥或加水。用于原材料的合成聚合物有聚乙-烯醇（PVA）、乙烯/乙烯醇（EVOH）共聚物、乙烯/丙烯酸（EAA）共聚物。乙烯醇的分子量5萬~12萬，熔點160~200℃，水解度75%~98%，有粒狀、絮狀或粉末狀。

為了提高生物降解性，配方中加入10%~50%（質量分數）的改性聚乙烯醇。改性途徑有：官能醇基用橋氧基（O==）或烷羰基（CR，R=C1~C4）取代，方法是將聚乙烯醇與過氧化氫和過二硫酸反應，或將聚乙烯醇與次氯酸鹽和乙酸反應。用環氧乙烷或硅烷醚化；用硫酸鹽、硝酸鹽酯化；用脂肪族或芳香族酸酯化；與飽和或不飽和醛反應成縮醛官能團。乙烯/乙烯醇共聚物，乙烯含量10%~40%（質量分數）【30%~45%（摩爾分數）】；210℃、0.216MPa條件下，熔體流動速率5~26g/10min；熔點160~170℃。可以改性，方法同聚乙烯醇。乙烯/丙烯酸共聚物中丙烯酸含量在30%以內，可以改性，方法同聚乙烯醇。

為調節生物降解袋原材料制品的耐水性，可加入少量的疏水性聚合物，如聚乙烯、聚丙烯和聚苯乙烯，加入量2%~3%（質量分數）塑料總重量。

生物降解袋的原材料制造時，添加增塑劑的目的是提高高熔點合成聚合物流動性，使淀粉分子與合成聚合物分子達到完全相互貫穿。增塑劑主要有：乙二醇、聚乙二醇（分子量200~4000）、丙二醇、聚丙二醇、甘油、山梨醇乙酸酯和山梨醇乙氧基化物等脂肪族多元醇及其混合物。要求增塑劑與淀粉和合成聚合物的相容性好，沸點高于150℃，在環境溫度（25℃）下的蒸汽壓較甘油低，溶于水，用量為5%~25%（質量分數）塑料總重量。

為使淀粉凝膠化，需加入淀粉結構破壞劑。用于生物降解袋原材料的淀粉結構破壞劑有水、尿酸【（NH2）2CO】、堿金屬氫氧化物或堿土金屬氫氧化物。淀粉在水與增塑劑存在下加熱到玻璃化溫度和熔點以上，發生凝膠化，結構破壞，成無序狀態，可與合成聚合物很好共混。尿素用結構破壞劑時的用量2%~5%（質量分數）塑料總重量。

生物降解袋原材料中加入的其他添加劑有：含硼化合物（硼酸、偏硼酸及其堿金屬鹽、硼砂及其衍生物），目的在于提高淀粉和合成聚合物的相容性及制品力學性能和透明性，用量為0.4%（質量分數）以下。氯化鋰或氯化鈉，作用同含硼化合物，用量為0.5%~3%（質量分數）；醛類、縮醛和酮類，起交聯劑的作用，據需要加入；殺菌劑、防霉劑、阻燃劑、除草劑等，據需要加入。

生物降解袋的原材料的制造采用母料技術。設備采用排氣式同向旋轉雙螺桿擠出機。將淀粉、合成聚合物增塑劑、淀粉結構破壞劑及其他添加劑混合造粒，制成母料，然后再在各種成型機上加工成所需制品。

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