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生物降解袋的原材料配方介绍

久信达发布于:2021-09-01文字：【大】【中】【小】

生物降解袋的原材料成分为PLA、PBAT、淀粉、合成聚合物、增塑剂、淀粉结构破坏剂和其他添加剂。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5万~12万，熔点160~200℃，水解度75%~98%，有粒状、絮状或粉末状。

为了提高生物降解性，配方中加入10%~50%（质量分数）的改性聚乙烯醇。改性途径有：官能醇基用桥氧基（O==）或烷羰基（CR，R=C1~C4）取代，方法是将聚乙烯醇与过氧化氢和过二硫酸反应，或将聚乙烯醇与次氯酸盐和乙酸反应。用环氧乙烷或硅烷醚化；用硫酸盐、硝酸盐酯化；用脂肪族或芳香族酸酯化；与饱和或不饱和醛反应成缩醛官能团。乙烯/乙烯醇共聚物，乙烯含量10%~40%（质量分数）【30%~45%（摩尔分数）】；210℃、0.216MPa条件下，熔体流动速率5~26g/10min；熔点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%以内，可以改性，方法同聚乙烯醇。

为调节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%（质量分数）塑料总重量。

生物降解袋的原材料制造时，添加增塑剂的目的是提高高熔点合成聚合物流动性，使淀粉分子与合成聚合物分子达到完全相互贯穿。增塑剂主要有：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。要求增塑剂与淀粉和合成聚合物的相容性好，沸点高于150℃，在环境温度（25℃）下的蒸汽压较甘油低，溶于水，用量为5%~25%（质量分数）塑料总重量。

为使淀粉凝胶化，需加入淀粉结构破坏剂。用于生物降解袋原材料的淀粉结构破坏剂有水、尿酸【（NH2）2CO】、碱金属氢氧化物或碱土金属氢氧化物。淀粉在水与增塑剂存在下加热到玻璃化温度和熔点以上，发生凝胶化，结构破坏，成无序状态，可与合成聚合物很好共混。尿素用结构破坏剂时的用量2%~5%（质量分数）塑料总重量。

生物降解袋原材料中加入的其他添加剂有：含硼化合物（硼酸、偏硼酸及其碱金属盐、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学性能和透明性，用量为0.4%（质量分数）以下。氯化锂或氯化钠，作用同含硼化合物，用量为0.5%~3%（质量分数）；醛类、缩醛和酮类，起交联剂的作用，据需要加入；杀菌剂、防霉剂、阻燃剂、除草剂等，据需要加入。

生物降解袋的原材料的制造采用母料技术。设备采用排气式同向旋转双螺杆挤出机。将淀粉、合成聚合物增塑剂、淀粉结构破坏剂及其他添加剂混合造粒，制成母料，然后再在各种成型机上加工成所需制品。

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