本发明专利技术公开了一种聚乳酸／热塑性淀粉挤出吹塑薄膜及其生产方法与应用，本发明专利技术是将原料组分包括聚乳酸、脂肪族－芳香族聚酯的共聚物、热塑性淀粉、增韧剂、成核剂、润滑剂、抗氧剂、增强剂与抗紫外线剂混合后加入至双螺杆挤出机，在适当的操作温度与螺杆转速下，自双螺杆挤出机口模挤出造粒，然后再采用挤出吹塑的方法生产聚乳酸／热塑性淀粉薄膜材料制品。本发明专利技术提供的上述方法获得的聚乳酸／热塑性淀粉挤出吹塑薄膜可用作日用包装膜袋、保鲜膜袋、一次性使用膜袋、农用薄膜等。本发明专利技术生产聚乳酸／热塑性淀粉薄膜的方法，工艺简单，便于操作，生产的聚乳酸／热塑性淀粉薄膜成本大大降低，并且使用后可降解，易于处理，减少了白色污染。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于生物降解高分子材料领域，特别是涉及一种聚乳酸/热塑性淀粉 挤出吹塑薄膜及其生产方法与应用。
技术介绍
人类日常生活中使用的包装膜袋、保鲜膜袋、一次性使用膜袋(例如垃圾袋、 桌布、清洁卫生袋)、农用薄膜(地膜、覆盖膜、棚膜)等材料越来越多，其中 绝大部分都是石油基塑料，它们虽然价格低廉，但降解性能差，使用后成为破坏 环境的污染源。当绿色环保成为社会关注的热点时，越来越多的降解塑料制品开始涌现，然 而目前的降解产品大都不完善，未能达到预期效果。目前国内外所做的可降解母 粒有光降解塑料、生物降解塑料、化学降解塑料、上述三种组合的降解塑料。 上述降解塑料存在一个共性的问题，即都是以石油基塑料聚烯烃材料作为载体， 而聚烯烃材料在土壤里是几十年、几百年也不降解的，裂解的碎小颗粒进入土壤 中，不仅不能改良土壤反而使土壤恶化，从而造成环境的二次污染。为了取代降解性能差的石油基高分子材料，人们采用生物或化学方法合成了一些可完全生物降解的高分子材料，例如美国生产聚乳酸的公司Cargill，其采 用玉米等谷类为原料，采用淀粉水解发酵成乳酸再开环聚合的方法合成了可完全 生物降解的聚乳酸，聚乳酸可经由水解反应以及微生物分解作用而完全分解成二 氧化碳与水，其在大气环境下、在土壤或水中、在垃圾掩埋场中以及在堆肥中所 需的分解时间分别为3-5年、2-3年、2-4月以及l-4周。因此聚乳酸在适当处理后， 可完全分解，对大自然生态环境不会造成负担。在特开平4-335060,特开平9-272794,特开平6-306264，特开平8-199052 号公报，U. S. Pat5180765， U. S. Pat5076983， CN1962244均公开了聚乳酸类薄膜的 生产方法。虽然聚乳酸具有上述优点，但由于聚乳酸的价格成本很高，而很多天然高分子具有很好的生物降解性能，价格非常低廉，但采用一般高分子材料成型 方法加工后，材料的水溶性大，材料耐热性能不足，难以满足包装膜袋、保鲜膜 袋、 一次性使用膜袋(例如垃圾袋、桌布、清洁卫生袋)、农用薄膜(地膜、覆 盖膜、棚膜)的使用要求。因此，基于上述原因，人们致力于研究合成可降解高分子材料与天然高分子 材料的共混，以期解决成本-综合性能的问题，目前研究较多的是采用淀粉与合 成降解高分子复合。如将淀粉与聚己内酯(PCL)和聚(羟基丁酸酯)(PHB)等 合成聚合物共混。但目前尚没有成功地制得聚乳酸与淀粉或改性淀粉组成的高强 度可生物降解高分子吹塑薄膜材料。
技术实现思路
技术问题本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，提供一种低 成本的可生物降解的用于制造包装膜袋、保鲜膜袋、 一次性使用膜袋(例如垃圾 袋、桌布、清洁卫生袋)、农用薄膜(地膜、覆盖膜、棚膜)的聚乳酸/热塑性 淀粉挤出吹塑薄膜以及聚乳酸/热塑性淀粉挤出吹塑薄膜的生产方法和聚乳酸/ 热塑性淀粉薄膜的用途。技术方案为了达到上述之目的，本专利技术提出的一种聚乳酸/热塑性淀粉挤 出吹塑薄膜，其原料组分按重量份数如下聚乳酸 20-80热塑性淀粉 20-80 脂肪族-芳香族聚酯的共聚物2-20聚乳酸增韧剂 1-20成核剂 0.2-5内润滑剂 0.2-3外润滑剂 0.2-3抗氧剂 0. 1-1增强剂 0.5-5抗紫外剂 0.1-1本专利技术中，所述的聚乳酸为聚-L-乳酸或聚-DL-乳酸或两者的共聚共混物，重均分子量优选为6-50万，更优选为8-40万，特别优选为10-30万。分子量分布为l-2，结晶度为15-60%。分子量过小，其机械物性和耐热性等实际物性不显现，分子量过大，熔融黏度过高从而影响到成型加工性能。本专利技术中，所述的淀粉为经化学或物理改性的热塑性淀粉。该热塑性淀粉的具体制备方法详见中国专利技术专利申请200510016771.0。本专利技术中，所述的聚乳酸/热塑性淀粉薄膜，其中热塑性淀粉与聚乳酸的重量比约为20: 80-80: 20。本专利技术中，所述的脂肪族-芳香族聚酯的共聚物可为有三个脂肪族单体合并在聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的分子结构中的共聚物。本专利技术中，所述的增韧剂为聚乙二醇(PEG)，重均分子量优选为400-20000,更优选为400-10000，特别优选为4000-6000。本专利技术中，所述的成核剂是滑石粉、碳酸钙、云母、蒙脱土、粘土、 二氧化钛、碳酸镁中的1种或几种混和物构成。本专利技术中，所述的内润滑剂为脂肪酸酯类或酰胺类。 本专利技术中，所述的外润滑剂为硬脂酸锌盐、镁盐、钙盐或钡盐。 本专利技术中，所述的抗氧剂为邻苯二酚或对苯二酚中的1种或2种混合物。 本专利技术中，所述的增强剂为甲基纤维素或乙基纤维素中的1种或2种混合物。 本专利技术中还提供了一种使用挤出吹塑方法生产的聚乳酸/热塑性淀粉薄膜。 为了实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案实现 生产聚乳酸/热塑性淀粉挤出吹塑薄膜的方法，其步骤为 A、混合聚乳酸、脂肪族-芳香族聚酯的共聚物、热塑性淀粉、聚乳酸增韧 齐U、成核剂、内润滑剂、外润滑剂、抗氧剂、增强剂与抗紫外线剂，将 该混合物加入至双螺杆挤出机中熔融共混后拉条、水冷、切粒，以获得 聚乳酸/热塑性淀粉粒状材料； B 、将步骤A获得的材料经单螺杆挤出机挤出吹塑生产聚乳酸/热塑性淀粉薄 膜。其中，步骤A中所述的双螺杆挤出机，挤出后的物质为条状，双螺杆挤出步 骤的操作温度为100-180°C，螺杆转速100r/min-600r/min，螺杆的长径比40: 1-45: 1;步骤B中所述的挤出吹塑生产聚乳酸/热塑性淀粉薄膜的单螺杆挤出步骤的操作温度为120-170°C，螺杆转速为100r/min-300r/min，螺杆的长径比为25:1-35: 1，单螺杆挤出机的模头口与泡管直径之比选择为3: 1-5: 1。本专利技术中还提供了所述聚乳酸/热塑性淀粉挤出吹塑薄膜做为日用包装膜 袋、保鲜膜袋、 一次性使用膜袋(例如垃圾袋、桌布、清洁卫生袋)、农用薄膜 (地膜、覆盖膜、棚膜)的用途。有益效果本专利技术的一种聚乳酸/热塑性淀粉挤出吹塑薄膜及其生产方法与 应用，其有益效果主要是工艺简单，便于操作，生产的聚乳酸/热塑性淀粉挤 出吹塑薄膜成本大大降低，并且使用后可降解，易于处理，减少了白色污染。具体实施方式F面结合表中的实施例对本专利技术做进一歩说明:<table>table see original document page 7</column></row><table><table>table see original document page 8</column></row><table>实施例一至实施例十的生产聚乳酸/热塑性淀粉挤出吹塑薄膜的方法，其步骤与本专利技术技术方案中公开的步骤A和步骤B相同。由上述实施例可知，本专利技术提供的一种聚乳酸/热塑性淀粉挤出吹塑薄膜及 其生产方法，因聚乳酸/热塑性淀粉薄膜制品完全无毒且可生物降解，因此应用 范围十分广泛，例如日用包装膜袋、保鲜膜袋、 一次性使用膜袋(例如垃圾袋、 桌布、清洁卫生袋)、农用薄膜(地膜、覆盖膜、棚膜)。此外还可根据需要加 入食品级且不含重金属色料，来形成彩色的聚乳酸/热塑性淀粉薄膜制品。上述实施例仅用于本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种聚乳酸／热塑性淀粉挤出吹塑薄膜，其特征在于，该薄膜的原料组分包括聚乳酸、热塑性淀粉、脂肪族－芳香族聚酯的共聚物、聚乳酸增韧剂、成核剂、内润滑剂、外润滑剂、抗氧剂、增强剂、抗紫外线剂，其中各种原料组分的重量份数分别为２０－８０、２０－８０、２－２０、１－２０、０．２－５、０．２－３、０．２－３、０．１－１、０．５－５、０．１－１。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：邹俊，周海骏，郭伟杰，汤继俊，朱治愿，
申请(专利权)人：江苏科技大学，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]
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