一種可降解環保聚乳酸薄膜的製備方法與流程
2023-04-25 00:40:36 2
本發明屬於高分子材料領域，涉及一種可降解環保聚乳酸薄膜的製備方法。
技術背景
塑料軟包裝材料，一般是指由塑料（或塑料複合材料）組成的，質地柔軟的，可以通過制袋、包裹等方式對商品進行包裝的材料。軟包裝料中應用最多的是各種塑料薄膜及其膜狀複合材料、織物類包裝材料等。軟包裝材料的廣泛應用為從事軟包裝工業的企事業單位提供了極其廣闊的活動空間，在為廣大用戶提供優良服務的同時也取得了高於其他塑料成型加工行業的良好的效益。得到了迅速發展，前景十分光明。由於軟包裝材料的品種繁多，性能跨度很大，從性能相似、相近到完全不同的產品均有工業化生產。軟包裝材料均為膜狀物，厚度相當小，一般僅0.04um左右，每平方米的質量僅0.025kg左右，因此採用軟包裝材料商品較其他包裝材料可以明顯地節約資源耗費。塑料軟包裝材料不僅原料耗用量小，而且具有加工方便、能量耗費低、成型效率高等綜合優勢，因而具有價格低廉的優點。由於軟包裝材料具有眾多的優點，其中特別突出的是可以通過各種材料的合理組合設計製造出所期望的、比較理想的特定的包裝材料，因而具有極佳的性價比，表現出強大的市場競爭力得到了人們的廣泛關注與用戶的青睞，發展很快，其應用涵蓋了食品、醫藥、輕工、紡織、日用小商品等幾乎工農業生產的所有領域，已成為塑料包裝材料中最重要的品種之一。
在軟包裝塑料中不僅可以採用不同塑料，採用不同配方，通過不同工藝製造性能不同的各種單層薄膜，而且還可以通過多種材料間的不同組合得到成百上千的各不相同的品種，滿足各種不同的需要。利用不同軟包裝材料性能各異的特點，通過品種的合理選用可能滿足眾多商品包裝的需求。目前食品包裝袋基本上都是採用聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯等聚合物材料製成，由於它們無法降解，對生態環境造成嚴重破壞，威脅著人類生存的空間，人們稱之為「白色汙染」。為此，上世紀九十年代以來，曾推出用摻有紙漿或澱粉等的聚合物材料製成包裝袋，這類製品的理化指標雖然處於不危害人體生命的安全線內，但有的在生產過程中，加入了甲醛、漂白粉等物質，若在某一區域降解後濃度過高，同樣對環境造成嚴重汙染，而且無法徹底解決降解時限問題，製作成本也高；摻有澱粉的聚合物材料製品雖然理化指標、降解時間及降解後的再次利用優於其他製品，但易造成對糧食資源的浪費，製作成本高，難以推廣。聚乳酸具有良好的機械性能及物理性能。聚乳酸適用於吹塑、熱塑等各種加工方法，加工方便，應用十分廣泛。可用於加工從工業到民用的各種塑料製品、包裝食品、快餐飯盒、無紡布、工業及民用布。為此，我們從產品的配方和工藝著手，開發新的高性能材料，研發一種可降解環保聚乳酸薄膜的新工藝是整個行業的當務之急。
技術實現要素：
本發明的目的在於針對現有技術的不足，提供一種可降解環保聚乳酸薄膜的製備方法。
本發明的目的是通過以下技術方案實現的：一種可降解環保聚乳酸薄膜的製備方法，包括以下步驟：先按重量稱取聚乳酸50-65份、乙烯-辛烯嵌段型共聚物8-14份、聚偏二氟乙烯15-20份、聚乙烯焟3-6份、滑石粉6-14份、三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯5-8份、碳醯二胺3-5份、納米二氧化矽5-9份、三乙醇胺4-5份、碳酸氫銨15-20份、甲殼素4-9份、甲基丙烯酸樹脂5-12份和三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯3-6份；將聚乳酸、乙烯-辛烯嵌段型共聚物、納米二氧化矽、三乙醇胺和聚乙烯焟在密封式煉膠機中充分攪拌1-2小時，得到混合料；然後將剩餘的原料混合攪拌均勻後，在150-200℃的反應釜進行反應2-4小時，反應後進入雙螺杆擠壓機進行熔融擠壓，在200℃-250℃之間進行擠塑、冷卻後切粒拆分，得到粒料；再與剩餘的原料加入到50-60℃高速攪拌機中混合10分鐘，然後在吹膜設備上依次經過100-130℃熔融塑化、145-190℃口模成型、吹脹、電暈、收卷，即可。
按重量稱取聚乳酸56份、乙烯-辛烯嵌段型共聚物11份、聚偏二氟乙烯18份、聚乙烯焟5份、滑石粉10份、三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯7份、碳醯二胺4份、納米二氧化矽7份、三乙醇胺4.5份、碳酸氫銨17份、甲殼素6份、甲基丙烯酸樹脂7份和三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯4份。
將聚乳酸、乙烯-辛烯嵌段型共聚物、納米二氧化矽、三乙醇胺和聚乙烯焟在密封式煉膠機中充分攪拌1.5小時，得到混合料；然後將剩餘的原料混合攪拌均勻後，在180℃的反應釜進行反應3小時。
反應後進入雙螺杆擠壓機進行熔融擠壓，在230℃之間進行擠塑、冷卻後切粒拆分，得到粒料。
將粒料與剩餘的原料加入到55℃高速攪拌機中混合10分鐘，然後在吹膜設備上依次經過120℃熔融塑化、170℃口模成型、吹脹、電暈、收卷，即可。
本發明具有以下有益效果：本發明通過納米材料改性使得本發明製備聚乳酸薄膜降解速率降低，延長使用壽命，而且添加合適助劑進一步提高了薄膜本身的力學性能，綜合性能好，且製備方法簡單，具有良好的應用價值。
具體實施方式
實施例1
一種可降解環保聚乳酸薄膜的製備方法，包括以下步驟：先按重量稱取聚乳酸50份、乙烯-辛烯嵌段型共聚物8份、聚偏二氟乙烯15份、聚乙烯焟3份、滑石粉6份、三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯5份、碳醯二胺3份、納米二氧化矽5份、三乙醇胺4份、碳酸氫銨15份、甲殼素4份、甲基丙烯酸樹脂5份和三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯3份；將聚乳酸、乙烯-辛烯嵌段型共聚物、納米二氧化矽、三乙醇胺和聚乙烯焟在密封式煉膠機中充分攪拌1小時，得到混合料；然後將剩餘的原料混合攪拌均勻後，在150℃的反應釜進行反應2小時，反應後進入雙螺杆擠壓機進行熔融擠壓，在200℃之間進行擠塑、冷卻後切粒拆分，得到粒料；再與剩餘的原料加入到50℃高速攪拌機中混合10分鐘，然後在吹膜設備上依次經過100℃熔融塑化、145℃口模成型、吹脹、電暈、收卷，即可。
實施例2
一種可降解環保聚乳酸薄膜的製備方法，包括以下步驟：先按重量稱取聚乳酸65份、乙烯-辛烯嵌段型共聚物14份、聚偏二氟乙烯20份、聚乙烯焟6份、滑石粉14份、三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯8份、碳醯二胺5份、納米二氧化矽9份、三乙醇胺5份、碳酸氫銨20份、甲殼素9份、甲基丙烯酸樹脂12份和三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯6份；將聚乳酸、乙烯-辛烯嵌段型共聚物、納米二氧化矽、三乙醇胺和聚乙烯焟在密封式煉膠機中充分攪拌2小時，得到混合料；然後將剩餘的原料混合攪拌均勻後，在200℃的反應釜進行反應4小時，反應後進入雙螺杆擠壓機進行熔融擠壓，在250℃之間進行擠塑、冷卻後切粒拆分，得到粒料；再與剩餘的原料加入到60℃高速攪拌機中混合10分鐘，然後在吹膜設備上依次經過130℃熔融塑化、190℃口模成型、吹脹、電暈、收卷，即可。
實施例3
一種可降解環保聚乳酸薄膜的製備方法，包括以下步驟：先按重量稱取聚乳酸56份、乙烯-辛烯嵌段型共聚物11份、聚偏二氟乙烯18份、聚乙烯焟5份、滑石粉10份、三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯7份、碳醯二胺4份、納米二氧化矽7份、三乙醇胺4.5份、碳酸氫銨17份、甲殼素6份、甲基丙烯酸樹脂7份和三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯4份；將聚乳酸、乙烯-辛烯嵌段型共聚物、納米二氧化矽、三乙醇胺和聚乙烯焟在密封式煉膠機中充分攪拌1.5小時，得到混合料；然後將剩餘的原料混合攪拌均勻後，在180℃的反應釜進行反應3小時，反應後進入雙螺杆擠壓機進行熔融擠壓，在230℃之間進行擠塑、冷卻後切粒拆分，得到粒料；再與剩餘的原料加入到55℃高速攪拌機中混合10分鐘，然後在吹膜設備上依次經過120℃熔融塑化、170℃口模成型、吹脹、電暈、收卷，即可。