一种羟基磷灰石改性全降解塑料薄膜及其制备方法技术

技术编号:12028350 阅读:111 留言:0更新日期:2015-09-10 13:34
本发明专利技术公开了一种羟基磷灰石改性全降解塑料薄膜,其特征是由下述重量份的原料制得:木薯淀粉50-70,羟基磷灰石3-5,腐植酸钠3-5,磷酸氢钙1-2,聚乙烯醇10-20,麦芽糖醇3-5,甘油10-20,硅烷偶联剂KH-550 1-2,马来酸酐5-10,月桂酸1-2,司盘-80 0.5-1。本发明专利技术的全降解塑料薄膜均一性好,拉伸性能高、强度大,耐高温、耐腐蚀以及耐水性能较好,同时原料来源广泛,价格低廉,绿色环保,降解性能好,实用性强。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及包装材料领域,具体涉及。
技术介绍
塑料广泛应用于经济、生活的各个领域,如生活中的购物袋、垃圾袋、塑料杯、一次性餐盒,生产中的农膜等。然而由于塑料难以降解,是“白色污染”的来源,给自然环境造成了不可忽视的负面影响。随着污染的严重和环境保护意识的提高,作为替代品的生物降解塑料已经受到广泛的关注,成为解决塑料废弃物引起的环境污染问题的有效方法之一。PVA是由聚醋酸乙烯酯水解而得到的多羟基聚合物,在湿环境中有细菌存在的条件下6个月内可以完全分解,因此PVA降解塑料体系具有能完全降解的特性,是真正的绿色环保完全降解塑料。然而PVA材料与基料相容性较差,相分离严重,这种特性导致PVA塑料难以加工,制品力学性能也比较差。因此,需要提高PVA与基料的相容性,改善PVA塑料的加工性能和力学性能,从而提高产品质量。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种羟基磷灰石改性全降解塑料薄膜,加工性能和力学性能良好,易于降解,绿色环保。本专利技术是通过以下技术方案实现的: 一种羟基磷灰石改性全降解塑料薄膜,其是由下述重量份的原料制得: 木薯淀粉50-70,羟基磷灰石3-5,腐植酸钠3-5,磷酸氢钙1_2,聚乙烯醇10-20,麦芽糖醇3-5,甘油10-20,硅烷偶联剂KH-550 1-2,马来酸酐5-10,月桂酸1-2,司盘-80 0.5-1。一种羟基磷灰石改性全降解塑料薄膜的制备方法,其包括以下步骤: (1)将木薯淀粉、羟基磷灰石、腐植酸钠与磷酸氢钙混合后按固液重量比1:1-1:2加入水,60-80°C搅拌0.5-lh,得混合浆料; (2)将(I)中的混合浆料加入反应釜并于80-90°C搅拌l_2h,用5%NaOH溶液将pH调节至8.5-9.0,然后加入马来酸酐于同样温度下搅拌反应4-8h,得改性浆料,反应过程中保持pH 在 8.5-9.0 之间; (3)将(2)中的改性浆料的pH调至中性后干燥完全,研磨至400-500目,得改性粉体; (4)将麦芽糖醇、甘油和硅烷偶联剂KH-550混合后先800-1200r/min搅拌10-20min,然后加入聚乙烯醇100-120°C搅拌15-30min,最后加入(3)中的改性粉体、月桂酸和司盘_80高速混合10-20min,加入双螺杆挤出机120-140°C条件下挤出造粒,得薄膜粒料; (5)将(4)中的薄膜粒料通过吹膜机吹塑形成塑料膜,最后切割、分卷、包装后即得成品O本专利技术的优点是: 在木薯淀粉中添加羟基磷灰石进行改性形成基料,并且通过马来酸酐改性基料、硅烷偶联剂改性聚乙烯醇来改善基料与聚乙烯醇的界面相容性,从而提高复合材料的加工性能和力学性能;并结合月桂酸等原料的复配,使制得的薄膜均一性好,拉伸性能高、强度大,耐高温、耐腐蚀以及耐水性能较好,同时原料来源广泛,价格低廉,绿色环保,降解性能好,实用性强。【具体实施方式】本专利技术非限定实施例如下: 一种羟基磷灰石改性全降解塑料薄膜,由下列重量(kg)的组分原料制备而成: 木薯淀粉60,羟基磷灰石4,腐植酸钠4,磷酸氢钙1.5,聚乙烯醇15,麦芽糖醇4,甘油15,硅烷偶联剂KH-550 1.5,马来酸酐8,月桂酸1.5,司盘-80 0.8。羟基磷灰石改性全降解塑料薄膜的制备方法包括以下步骤: (1)将木薯淀粉、羟基磷灰石、腐植酸钠与磷酸氢钙混合后按固液重量比1:1加入水,80°C搅拌0.5h,得混合浆料; (2)将(I)中的混合浆料加入反应釜并于80°C搅拌lh,用5%NaOH溶液将pH调节至8.5-9.0,然后加入马来酸酐于同样温度下搅拌反应6h,得改性浆料,反应过程中保持pH在8.5-9.0 之间; (3)将(2)中的改性浆料的pH调至中性后干燥完全,研磨至500目,得改性粉体; (4)将麦芽糖醇、甘油和硅烷偶联剂KH-550混合后先1200r/min搅拌lOmin,然后加入聚乙稀醇100°C搅拌15min,最后加入(3)中的改性粉体、月桂酸和司盘_80高速混合lOmin,加入双螺杆挤出机120-140°C条件下挤出造粒,得薄膜粒料; (5)将(4)中的薄膜粒料通过吹膜机吹塑形成塑料膜,最后切割、分卷、包装后即得成品O对上述制得的全降解塑料薄膜进行性能测试,测试结果如下: 拉伸强度(MPa):49.2 ; 断裂伸长率:45.3% ; 吸水率:26.5% ; 10d 降解率:27.1%。【主权项】1.一种羟基磷灰石改性全降解塑料薄膜,其特征在于,其是由下述重量份的原料制得:木薯淀粉50-70,羟基磷灰石3-5,腐植酸钠3-5,磷酸氢钙1_2,聚乙烯醇10-20,麦芽糖醇3-5,甘油10-20,硅烷偶联剂KH-550 1-2,马来酸酐5-10,月桂酸1-2,司盘-80 0.5-1。2.根据权利要求1所述的一种羟基磷灰石改性全降解塑料薄膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤: (1)将木薯淀粉、羟基磷灰石、腐植酸钠与磷酸氢钙混合后按固液重量比1:1-1:2加入水,60-80°C搅拌0.5-lh,得混合浆料; (2)将(I)中的混合浆料加入反应釜并于80-90°C搅拌l_2h,用5%NaOH溶液将pH调节至8.5-9.0,然后加入马来酸酐于同样温度下搅拌反应4-8h,得改性浆料,反应过程中保持pH 在 8.5-9.0 之间;(3)将(2)中的改性浆料的pH调至中性后干燥完全,研磨至400-500目,得改性粉体; (4)将麦芽糖醇、甘油和硅烷偶联剂KH-550混合后先800-1200r/min搅拌10-20min,然后加入聚乙烯醇100-120°C搅拌15-30min,最后加入(3)中的改性粉体、月桂酸和司盘_80高速混合10-20min,加入双螺杆挤出机120-140°C条件下挤出造粒,得薄膜粒料;(5)将(4)中的薄膜粒料通过吹膜机吹塑形成塑料膜,最后切割、分卷、包装后即得成品O【专利摘要】本专利技术公开了一种羟基磷灰石改性全降解塑料薄膜,其特征是由下述重量份的原料制得:木薯淀粉50-70,羟基磷灰石3-5,腐植酸钠3-5,磷酸氢钙1-2,聚乙烯醇10-20,麦芽糖醇3-5,甘油10-20,硅烷偶联剂KH-550 1-2,马来酸酐5-10,月桂酸1-2,司盘-80 0.5-1。本专利技术的全降解塑料薄膜均一性好,拉伸性能高、强度大,耐高温、耐腐蚀以及耐水性能较好,同时原料来源广泛,价格低廉,绿色环保,降解性能好,实用性强。【IPC分类】C08L29/04, C08K3/32, C08F291/06, C08K5/1545, C08L51/00, C08K13/02, C08K5/544, C08K5/09, C08F222/06, C08F291/00【公开号】CN104893220【申请号】CN201510262348【专利技术人】陈可夏, 陈可亮, 潮建平 【申请人】铜陵方正塑业科技有限公司【公开日】2015年9月9日【申请日】2015年5月22日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种羟基磷灰石改性全降解塑料薄膜,其特征在于,其是由下述重量份的原料制得:木薯淀粉50‑70,羟基磷灰石3‑5,腐植酸钠3‑5,磷酸氢钙1‑2,聚乙烯醇10‑20,麦芽糖醇3‑5,甘油10‑20,硅烷偶联剂KH‑550 1‑2,马来酸酐5‑10,月桂酸1‑2,司盘‑80 0.5‑1。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:陈可夏陈可亮潮建平
申请(专利权)人:铜陵方正塑业科技有限公司
类型:发明
国别省市:安徽;34

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