一種環(huán)保塑料添加劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種環(huán)保塑料添加劑及其制備方法，屬于化工領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 眾所周知，隨著二十世紀(jì)中葉以后石化工業(yè)的快速發(fā)展，塑料材料已成為人們?nèi)?常生活中最重要的材料，如塑料袋、塑料杯、大部分家電用品的外殼、鞋材、餐具、雨衣、農(nóng) 膜、包裝膜、容器、文具用品、休閑用品、家庭用品等都是塑料制品，因此塑料材料實(shí)已與人 們的日常生活密不可分，但塑料材料最大的缺點(diǎn)在于其廢棄物的處理，倘若使用掩埋的方 式，其千年不化的特性將使垃圾掩埋場(chǎng)的使用年限大幅下降；倘若使用焚化處理，則因塑 料制品在燃燒后會(huì)產(chǎn)生戴奧辛、HCN、HF、CO、S02等有毒氣體，不但會(huì)使焚化爐周邊的空氣 品質(zhì)變差或?qū)е聹厥倚?yīng)，更有證據(jù)指出其可能導(dǎo)致孕婦流產(chǎn)、肺癌等嚴(yán)重的人體健康問(wèn) 題；近年來(lái)，因?yàn)榉倩癄t引起的空氣污染問(wèn)題導(dǎo)致許多嚴(yán)重的抗?fàn)幨录油怀鏊芰现?品的廢棄物處理的困難與危機(jī)，急需加以解決。目前，焚化處理有毒氣體的排放標(biāo)準(zhǔn)常采 用ABD-0031測(cè)試規(guī)范進(jìn)行，其以燃燒時(shí)間4分鐘為標(biāo)準(zhǔn)，其規(guī)范要求是HF的排放濃度必 須小于lOOppm，HCl的排放濃度必須小于150ppm，HCN的排放濃度必須小于150ppm，S02 的排放濃度必須小于lOOppm，NOX的排放濃度必須小于lOOppm，CO的排放濃度必須小于 3500ppm。所以滿足以上焚化標(biāo)準(zhǔn)的塑料制品成了人們?nèi)找嫘枰鉀Q的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明一目的提供了一種環(huán)保塑料添加劑，當(dāng)這種添加劑被添加到塑料制品時(shí)， 該塑料制品具有環(huán)境友好的優(yōu)點(diǎn)。
[0004] 本發(fā)明另一目的提供了這種環(huán)保塑料添加劑的制備方法。
[0005] 本發(fā)明一方面提供了一種環(huán)保塑料添加劑，該添加劑含有1)低密度聚乙烯、2) 納米碳酸鈣、3)沙林樹脂、4)高密度聚乙烯、5)潤(rùn)滑劑、6)變性淀粉、7)低溫?zé)嵫趸瘎?8)抗靜電劑、9)微生物制劑、10)聚丙烯和11)甘油或丙二醇。所述的添加劑可以用 于任何塑料制品中，如塑料袋、塑料杯、家電用品的外殼、鞋材、餐具、雨衣、農(nóng)膜、包裝膜、 容器、文具用品等，并使得這些塑料制品具有環(huán)境友好的優(yōu)點(diǎn)，即：焚燒后的排放標(biāo)準(zhǔn)采用 ABD-0031測(cè)試規(guī)范進(jìn)行，各種廢氣的排放濃度均在標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi)；含有以上添加劑的塑料制品 在土壤中掩埋后可以在一年內(nèi)降解。
[0006] 優(yōu)選地，所述的添加劑含有其總重量1-5%的微生物制劑。
[0007] 優(yōu)選地，所述的微生物制劑為弗氏檸檬酸桿菌、嗜麥芽窄食單胞菌、死亡谷芽孢桿 菌、乙酸鈣不動(dòng)桿菌、假單胞菌、食油假單胞菌、歐文氏菌、短小桿菌、枯草桿菌和地衣芽孢 桿菌。由以上10種菌種組成的微生物制劑購(gòu)自于日本CORONA有限會(huì)社，該公司位于日本 東京都三鷹市。含有微生物制劑的環(huán)保塑料添加劑加入塑料制品后，可以使得廢棄的塑料 制品在土壤中掩埋時(shí)，在適合陽(yáng)光、濕度、溫度時(shí)發(fā)酵。本微生物制劑與自然界的野生菌結(jié) 合后，可以起到消滅廢棄塑料制品的作用，在焚燒時(shí)，塑料制品易于焚化。
[0008] 優(yōu)選地，所述的添加劑含有其總重量I) 1-10%的低密度聚乙烯、2) 1-12%的納米 碳酸鈣、3) 1-2%的沙林樹脂、4) 1-10%的高密度聚乙烯、5) 1-5%的潤(rùn)滑劑、6) 1-16%的變 性淀粉、7) 1-6 %的低溫?zé)嵫趸瘎?) 1-4%的抗靜電劑、9) 1-5 %的微生物制劑、10) 1-20% 的聚丙烯和11)余量的甘油或丙二醇。環(huán)保塑料添加劑中的低溫?zé)嵫趸瘎┦切滦偷慕到庵?劑，添加該低溫?zé)嵫趸瘎┑沫h(huán)保塑料制品在儲(chǔ)存和運(yùn)輸以及使用過(guò)程中，性能穩(wěn)定，用后則 能夠迅速發(fā)生降解。甘油和丙二醇均無(wú)色無(wú)味，均可以用作塑料制品的原料。
[0009] 優(yōu)選地，所述的變性淀粉為玉米變性淀粉、所述的潤(rùn)滑劑為內(nèi)潤(rùn)滑劑、所述的納米 碳酸鈣為6000-12000目的納米碳酸鈣。玉米變性淀粉有容易吸水的特性，這使得加入環(huán)保 塑料添加劑的塑料制品在掩埋后容易吸水而分解。內(nèi)潤(rùn)滑劑可以與塑料聚合物有良好的相 容性，它在聚合物內(nèi)部起到降低聚合物內(nèi)聚力的作用，從而降低熔體的內(nèi)摩擦生熱和提高 熔體的流動(dòng)性。通常使用的內(nèi)潤(rùn)滑劑為脂肪族化合物、有機(jī)硅材料、硅酮母粒等。納米碳酸 鈣可以使得環(huán)保塑料的性能增強(qiáng)。
[0010] 本發(fā)明另一方面還提供了一種制備本發(fā)明環(huán)保塑料添加劑的方法，該方法包括以 下步驟： a. 首先將低密度聚乙烯、納米碳酸鈣與沙林樹脂混合，并將得到的混合物進(jìn)行第一次 融合； b. 向步驟a融合得到的產(chǎn)物中加入高密度聚乙烯、潤(rùn)滑劑、低溫?zé)嵫趸瘎?、抗靜電劑 和聚丙烯，并進(jìn)行第二次融合； c. 向步驟b融合得到的產(chǎn)物中加入1)變性淀粉、2)微生物制劑和3)甘油或丙二 醇，并進(jìn)行第三次融合； d.將步驟c得到的第三次融合后的產(chǎn)物射出或壓出成形，得到所述的環(huán)保塑料添加 劑。
[0011] 優(yōu)選地，所述的步驟a中第一次融合的溫度為140-180°C，融合時(shí)間為5-10min。
[0012] 更優(yōu)選地，第一次融合的溫度為150°C。
[0013] 優(yōu)選地，所述的步驟b中第二次融合的溫度為170-230°C，融合時(shí)間為5-10min。
[0014] 更優(yōu)選地，第二次融合的溫度為190°C。
[0015] 優(yōu)選地，其中所述的步驟c中第三次融合的溫度為90-120 °C，融合時(shí)間為 5_10min〇
[0016] 更優(yōu)選地，第三次融合的溫度為IKTC。
[0017] 本發(fā)明再一方面提供了一種環(huán)保塑料，所述的環(huán)保塑料含有本發(fā)明的環(huán)保塑料添 加劑。這種環(huán)保塑料可以是任何塑料制品：如塑料袋、塑料杯、家電用品的外殼、鞋材、餐具、 雨衣、農(nóng)膜、包裝膜、容器、文具用品等。
[0018] 本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明的環(huán)保塑料添加劑所加入的塑料制品在焚燒時(shí) 排放出的毒性氣體的濃度低，不會(huì)造成空氣污染。本發(fā)明中的塑料焚燒四分鐘后，所排放 出的HF的濃度不高于0. 5ppm，排放出的HCl濃度不高于0. 5ppm，排放出的HCN的濃度 不高于lppm，排放出的S02的濃度不高于0. 5ppm，排放出的NOX的濃度不高于3ppm，排 放出的CO濃度不高于lOOppm，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于ABD-0031測(cè)試規(guī)范中的有毒氣體的排放標(biāo)準(zhǔn)。