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1、(10)申请公布号 CN 104017314 A (43)申请公布日 2014.09.03 CN 104017314 A (21)申请号 201310064982.6 (22)申请日 2013.02.28 C08L 29/04(2006.01) C08L 23/08(2006.01) C08K 13/02(2006.01) C08K 5/053(2006.01) C08K 3/36(2006.01) C08K 5/098(2006.01) C08K 5/07(2006.01) C08K 3/26(2006.01) C08K 5/1539(2006.01) (71)申请人 章磊 地址 31501。
2、0 浙江省宁波市海曙区狮子街 95 弄 1 号 801 室 (72)发明人 章磊 (74)专利代理机构 北京市盈科律师事务所 11344 代理人 王柱 (54) 发明名称 一种新型光生物降解塑料材料 (57) 摘要 本发明提供一种新型光生物降解塑料材料， 通过添加炭黑、 纳米 SiO2、 硫代双酚、 亚磷酸酯和 钙、 钡皂、 脂肪醇等成分， 并限定各成分的含量， 使 添加的元素之间及其与聚乙烯醇起到很好的协同 作用， 在保持了原有的降解性能好的基础上， 抗氧 化性、 热稳定性、 使用寿命、 降解速度都得到了显 著增强。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 (19)中华人。
3、民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书4页 (10)申请公布号 CN 104017314 A CN 104017314 A 1/1 页 2 1. 一种新型光生物降解塑料材料， 其组分及重量百分比为 ： 余量为聚乙烯醇。 2. 根据权利要求 1 所述的新型光生物降解塑料材料， 其特征在于 ： 所述的亚磷酸酯 + 硫代双酚 + 炭黑 + 纳米 SiO2+ 钙、 钡皂 + 光敏剂的重量百分比之和 3。 3. 根据权利要求 2 所述的新型光生物降解塑料材料， 其特征在于 ： 所述的光敏剂为硬 脂酸铁和乙酰基丙酮钴的组合， 其重量比为 1 1， 多元醇为丙三醇、 丙二醇。 。
4、4. 根据权利要求 3 所述的新型光生物降解塑料材料， 其特征在于 ： 所述的纳米 SiO2占 重量百分比的 0.6-0.8。 5. 根据权利要求 4 所述的新型光生物降解塑料材料， 其特征在于 ： 还包括纳米碳酸钙 和马来酸酐， 重量百分比分别为 0.2-0.3， 0.6-0.8。 权 利 要 求 书 CN 104017314 A 2 1/4 页 3 一种新型光生物降解塑料材料 技术领域 0001 本发明涉及一种光生物降解塑料材料， 尤其是一种抗氧化热稳定性好的光生物降 解塑料材料。 背景技术 0002 现有技术中为解决白色污染问题， 制作了光生物降解塑料， 充分利用生物降解及 光降解的双重。
5、作用， 使得降解效果明显提高， 但是现有技术的光生物降解塑料存在抗氧化 性差、 热稳定性差、 使用寿命短、 降解速度慢等缺陷， 在裸露的环境中容易氧化， 在温度较高 的环境中使用容易变质等。 发明内容 0003 本发明提供一种新型光生物降解塑料材料， 通过添加炭黑、 纳米 SiO2、 硫代双酚、 亚磷酸酯、 钙、 钡皂和脂肪醇等成分， 并限定各成分的含量， 使添加的元素之间及其与聚乙 烯醇起到很好的协同作用， 在保持了原有的降解性能好的基础上， 抗氧化性、 热稳定性、 使 用寿命、 降解速度都得到了显著增强。 0004 本发明提供一种新型光生物降解塑料材料， 其组分及重量百分比为 ： 0005。
6、 0006 0007 余量为聚乙烯醇。 0008 优选的方案为亚磷酸酯 + 硫代双酚 + 炭黑 + 纳米 SiO2+ 钙、 钡皂 + 光敏剂的重量 说 明 书 CN 104017314 A 3 2/4 页 4 百分比之和 3。 0009 优选的方案为光敏剂为硬脂酸铁和乙酰基丙酮钴的组合， 其重量比为 1 1， 多元 醇为丙三醇、 丙二醇。 0010 优选的方案为纳米 SiO2占重量百分比的 0.6-0.8。 0011 优选的方案为还包括纳米碳酸钙和马来酸酐， 重量百分比分别为 0.2-0.3， 0.6-0.8。 0012 本发明的与现有技术相比， 显著增强了抗氧化性、 热稳定性、 使用寿命和降。
7、解速 度， 并且最终降解率基本保持不变， 使得光生物降解塑料材料得到了更大的应用， 可广泛应 用于露天环境和温度较高的环境等。 具体实施方式 0013 下面对本发明作进一步详细的说明。 0014 实施例 1 0015 一种新型光生物降解塑料材料， 其组分及重量百分比为 ： 0016 0017 余量为聚乙烯醇。 0018 在高速混合机中， 将聚乙烯醇、 多元醇、 有机醛化合物、 炭黑、 纳米 Si02搅拌半小时 后， 加热升温至 140 度， 维持 15 分钟， 添加其它成分搅拌， 加热升温至 180 度， 维持半个小 时， 进行造粒。 0019 实施例 2 0020 对实施例 1 中的新型光生。
8、物降解塑料材料 ( 记为样品 1) 和现有的光生物降解塑 料材料 ( 记为样品 2) 进行生物降解实验和光催化降解实验 ： 说 明 书 CN 104017314 A 4 3/4 页 5 0021 现有光生物降解塑料材料的组分及重量比为 ： 0022 聚乙烯醇 40 ； 多元醇 16 ； 乙烯 - 丙烯酸共聚物 30 ； 乙醛 13.7 ； 光敏剂硬脂 酸铈 0.3。 0023 生物降解实验方法 ： 上述两样品均于55度干燥12小时， 磨碎、 称重、 并用100倍蒸 馏水稀释， 调解 pH 值到 4.8， 30 度磁力搅拌下加入液化酶 1和糖化酶 4， 酶解后的残渣 用水洗净表面糊化物， 55 。
9、度干燥 12 小时并称重。测定不同酶解时间的降解百分数。 0024 实验结果如下 ： 0025 0026 通过上表可以得知， 两样品的在 52 小时的最终降解度相差不大， 但在相同时间 下， 样品 1 的降解速度更快。重复以上实验， 发现以上结论仍然适用。 0027 实验结果发现， 亚磷酸酯 + 硫代双酚 + 炭黑 + 纳米 SiO2+ 钙、 钡皂 + 光敏剂的重量 百分比之和 3， 在相同的降解时间上， 降解率会提高， 例如在当其它条件都相同的条件下， 当亚磷酸酯 + 硫代双酚 + 炭黑 + 纳米 SiO2+ 钙、 钡皂 + 光敏剂的重量比之和分别在 2、 3、 4、 5 的情况下， 在降解。
10、时间为 20 小时的时候， 降解率分别为 54.5、 53.1、 45.4、 43.1。 0028 光催化降解实验方法 ： 上述两样品平行悬挂于 25W 紫外老化箱中， 试样间距为 20mm， 每 1 小时取一次样， 观察薄膜的外观变化。 0029 紫外线曝光 30 小时后， 样品 2 出现变黄、 变脆 ； 而样品 1 在紫外线曝光 20 小时候， 即出现变黄、 变脆。 0030 实验结果发现当光敏剂为硬脂酸铁和乙酰基丙酮钴的组合， 其重量比为 1 1， 多 元醇为丙三醇、 丙二醇， 在当其它条件都相同的条件下， 紫外线曝光 16 小时， 即出现变黄、 变脆。 说明硬脂酸铁和乙酰基丙酮钴的组合。
11、及其丙三醇、 丙二醇能起到很好的协同效应， 降 低光催化降解时间。 0031 实施例 3 0032 对样品 1 和样品 2 抗氧化性、 热稳定性和使用寿命进行实验检测 ： 0033 在平均温度为 20 度的室外环境中放置， 发现样品 1 在使用 203 天后出现样品变灰 变暗并出现斑点硬化 ； 样品 2 在 150 天后即出现品变灰变暗并出现斑点硬化。 0034 在温度为 60 度的室内环境中放置， 发现样品 1 在使用 122 天后出现样品变黄变 脆 ； 样品 2 在 60 天后即出现样品变黄变脆。 0035 实验结果发现样品 1 在加入 SiO2占重量百分比的 0.6 时， 样品 1 在平均温度为 20 度的室外环境中放置， 使用寿命从 203 天增加到 242 天。加入纳米碳酸钙和马来酸酐， 能显 著提高热稳定性和使用寿命， 在温度为 60 度的室内环境中， 样品 1 在使用 160 天后出现样 品变黄变脆。 说 明 书 CN 104017314 A 5 4/4 页 6 0036 以上内容是结合本发明的结构和工作过程对其所作的进一步详细说明， 不能认定 本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说， 在 不脱离本发明构思的前提下， 还可以做出若干简单推演或替换， 都应当视为属于本发明的 保护范围。 说 明 书 CN 104017314 A 6 。