一种高淀粉填充的HDPE吹膜专用料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及生物可降解材料领域，公开了一种高淀粉填充的HDPE吹膜专用料及其制备方法。以所述吹膜专用料含有：淀粉10‑35％，塑化剂2‑10％，载体一5‑30％，载体二25‑60％，增韧剂5‑25％，相容剂2‑10％，润滑剂0.1‑1％，助剂0.5‑2％。本发明专利技术提供的高淀粉填充的HDPE吹膜专用料适用于HDPE模头进行加工，制备低成本、低厚度的淀粉基可降解膜袋产品，所制备膜袋产品淀粉含量均在在10％以上，最高可以达到35％，进一步提升了淀粉在生物基环保降解材料或制品中的添加量，节约成本的同时，保证了所制得的生物基环保降解膜袋产品的优异物理性能与环保性能。

A high starch filled HDPE blowing material and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种高淀粉填充的HDPE吹膜专用料及其制备方法
本专利技术涉及生物可降解材料领域，具体涉及一种高淀粉填充的HDPE吹膜专用料及其制备方法。
技术介绍
近年来，由于一次性塑料制品降解周期过长带来的环境污染问题日益严峻，降解材料越来越受到人们重视，淀粉填充型可降解材料由于成本优势，开始被越来越多的采用。通常高淀粉填充的材料均采用线性聚乙烯(LLDPE)与(LDPE)作为加工载体，这是由于淀粉的加入会导致材料的拉伸、穿刺与撕裂等关键使用性能出现不同程度下降，而LLDPE与LDPE由于材料以上相关性能较好，通过添加比例的调整可以实现较高淀粉含量的填充。在薄膜制备时，高密度聚乙烯(HDPE)与低密度聚乙烯(LDPE)相比，结晶程度更高，力学强度高，因此往往应用于对强度要求更高的产品上，例如商品袋、杂货袋等，日常生活种所见的购物袋、外卖背心袋均是由HDPE制作得到的。但HDPE由于结构特点导致拉伸韧性、环境应力开裂性较差，若在材料中再填充淀粉，将导致其失去膜袋产品的使用性能。此外，市场上常规的HDPE吹膜设备与LDPE吹膜设备结构不同，一般不能通用，且HDPE材料的加工温度较LDPE加工温度高20-30℃，达到175℃左右，在此加工条件下淀粉容易发生分解而导致材料性能下降。综合以上因素，可以发现市场上几乎难以见到适用于HDPE模头的高淀粉填充的HDPE材料。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的上述问题，本专利技术提供了一种高淀粉填充的HDPE吹膜专用料及其制备方法，本专利技术提供的吹膜专用料适用于HDPE模头进行加工，能够制备低成本的淀粉基可降解膜袋产品，所制备膜袋产品淀粉含量均在在10％以上，最高可以达到35％，进一步提升了淀粉在生物基环保降解材料或制品中的添加量，节约成本的同时，保证了所制得的生物基环保降解膜袋产品的优异物理性能与环保性能。为了实现上述目的，本专利技术第一方面提供了一种高淀粉填充的HDPE吹膜专用料，该吹膜专用料包含以下质量百分比的组分：淀粉10-35％，塑化剂2-10％，载体一5-30％，载体二25-60％，增韧剂5-25％，相容剂2-10％，润滑剂0.1-1％，助剂0.5-2％。优选地，所述淀粉选自小麦淀粉、玉米淀粉和木薯淀粉中的一种或多种。优选地，所述塑化剂选自甘油、山梨醇和聚乙二醇200中的一种或几种。优选地，所述载体一为熔融指数为20-40g/10min的HDPE。优选地，所述载体二为熔融指数在0.01-1g/10min的HDPE。优选地，所述增韧剂选自POE、EAA和EVA中的一种或多种。优选地，所述POE、EAA、EVA的熔融指数为20-40g/10min。优选地，所述相容剂为MLLDPE、LDPE或POE与马来酸酐的接枝组合。优选地，所述相容剂MLLDPE-g-MA、LDPE-g-MA或POE-g-MA的接枝率为0.5％以上。优选地，所述润滑剂选自PE蜡、氧化PE蜡、硬脂酸钙和硬脂酸锌中一种或多种。优选地，所述助剂为三烯丙基异氰酸酯和抗氧剂1010。第二方面，本专利技术提供了一种本专利技术所述的吹膜专用料的制备方法，该方法包括下述步骤：1)将所述淀粉与塑化剂加入高速混合机中80℃以内搅拌8-10分钟；2)加入剩余组分，继续搅拌3-5分钟，放出备用；3)使用平行双螺杆造粒机组挤出、造粒，即得。优选地，所述双螺杆造粒机组的各区段温度为90-175℃，螺杆转速为300-400rpm。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：1、本专利技术提供优化的高淀粉填充HDPE吹膜专用料的组分及配比，能够保证淀粉在膜袋制品中的添加量最高可以达到35％，具有很大成本优势；2、适用于装备HDPE模头的吹膜加工设备，可以实现稳定生产；3、采用本专利技术提供的高填充HDPE吹膜专用料制得的淀粉基膜袋产品的性能优异；适用于各种包装袋和/或封口袋中，尤其适用于快递袋、手提袋、背心袋、穿绳袋，平口袋，按扣袋、夹链袋、边封袋、手提袋、抽绳袋等中。本专利技术的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。具体实施方式以下对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。以下将通过实施例对本专利技术进行详细描述。以下实施例中，如无特别说明，所用的各材料均可通过商购获得，如无特别说明，所用的方法为本领域的常规方法。在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。第一方面，本专利技术提供了一种高淀粉填充的HDPE吹膜专用料，该吹膜专用料包含以下质量百分比的组分：淀粉10-35％，塑化剂2-10％，载体一5-30％，载体二25-60％，增韧剂5-25％，相容剂2-10％，润滑剂0.1-1％，助剂0.5-2％。通过优化的高淀粉填充的HDPE吹膜专用料的组分及配比，可以调整淀粉在生物基环保降解膜袋产品中的添加量，从而可以根据使用需求调整产品性能、生产成本及环保性能。在本专利技术中，优选地，该吹膜专用料包含以下质量百分比的组分：淀粉15-35％，塑化剂3-7％，载体一5-20％，载体二40-50％，增韧剂5-15％，相容剂3-8％，润滑剂0.1-1％，助剂0.5-2％。对于上述淀粉没有特别的限定，可以市面上能够获得的各种工业级或食用级淀粉，包括但不限于玉米淀粉、马铃薯淀粉、木薯淀粉、小麦淀粉、高粱淀粉和混合豆淀粉，本领域技术人员可以根据实际使用需求进行确定。在本专利技术中，优选地，所述淀粉选自玉米淀粉、马铃薯淀粉、木薯淀粉、小麦淀粉和高粱淀粉中一种或多种。对于上述塑化剂没有特别的限定，可以为本领域中常用的各种塑化剂，例如可以为醇类、酯类和植物酸等，在本专利技术中，为了提升淀粉在后续产品中的添加量并保证产品的优异性能，优选地，所述塑化剂选自甘油、山梨醇和聚乙二醇200中一种或多种。对于上述载体一并不限定厂家与牌号，但为了保证最终吹膜专用料的加工流动性，优选地，所述载体一为熔融指数为20-40g/10min的注塑级HDPE。对于上述载体二也不限定厂家与牌号，但为了保证最终膜袋产品的物理性能与使用性能，优选地，所述载体二为熔融指数为0.01-1g/10min的吹膜级HDPE。为了保证后续产品在使用时的拉伸韧性、耐环境应力开裂性能，在专利技术中，优选地，所述增韧剂选自POE、EAA和EVA中的一种或多种；更优选地，所述POE、EAA、EVA的熔融指数范围为20-40g/10min。为了减小淀粉粒径，提升淀粉在吹膜专用料与后续产品中的分散性能，在本专利技术中，优选地，所述相本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高淀粉填充的HDPE吹膜专用料，其特征在于，该吹膜专用料包含以下质量百分比的组分：/n淀粉10-35％，塑化剂2-10％，载体一5-30％，载体二25-60％，增韧剂5-25％，相容剂2-10％，润滑剂0.1-1％，助剂0.5-2％。/n

【技术特征摘要】
1.一种高淀粉填充的HDPE吹膜专用料，其特征在于，该吹膜专用料包含以下质量百分比的组分：
淀粉10-35％，塑化剂2-10％，载体一5-30％，载体二25-60％，增韧剂5-25％，相容剂2-10％，润滑剂0.1-1％，助剂0.5-2％。


2.根据权利要求1所述的高淀粉填充的HDPE吹膜专用料，其中，所述淀粉选自小麦淀粉、玉米淀粉和木薯淀粉中的一种或多种。


3.根据权利要求1所述的高淀粉填充的HDPE吹膜专用料，其中，所述塑化剂选自甘油、山梨醇和聚乙二醇200中的一种或几种。


4.根据权利要求1所述的高淀粉填充的HDPE吹膜专用料，其中，所述载体一为熔融指数为20-40g/10min的HDPE。


5.根据权利要求1所述的高淀粉填充的HDPE吹膜专用料，其中，所述载体二为熔融指数为0.01-1g/10min的HDPE。


6.根据权利要求1所述的高淀粉填充的HDPE吹膜专用料，其中，所述增韧剂选自POE、EAA和EVA中的一种或多种；
优选地，所述POE、EAA、EVA的熔融指数为20-40g/10min。

【专利技术属性】
技术研发人员：常江，
申请(专利权)人：北京一撕得物流技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11