一种生物基可降解热收缩膜及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种生物基可降解热收缩膜及其制备方法，所述生物基可降解热收缩膜材料由如下重量份数的物料制备而成：聚乳酸(PLA)：90

【技术实现步骤摘要】
一种生物基可降解热收缩膜及其制备方法


[0001]本专利技术涉及高分子材料领域，具体涉及一种生物基可降解热收缩膜及其制备方法。

技术介绍

[0002]因单层膜性质通常较为单一，固热收缩膜通常由多层膜组合而成。将性质不同的膜材料组合在一起，可制备出收缩张力优良、光学清晰度高、热封强度高的热收缩膜。但由于作为中间层的聚合物通常成本较高，因此导致热收缩膜的整体制备成本较高。同时制备热收缩膜常用的原料为聚氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚苯乙烯或聚丙烯等石油制品，在生产过程中也导致了严重的“碳排放”问题与一系列环境的问题；并且这些热收缩膜通常使用寿命较短，导致了严重的“白色污染”，许多国家正在减少使用，甚至禁止使用以石油为原料制备成的膜材料。
[0003]目前，利用可再生塑料代替传统的石化塑料是实现可持续发展的重要途径，其中生物可降解塑料在食品、医疗、服装等领域已经被认为是传统石化塑料的理想替代品。在生物可降解聚合物中，聚乳酸(PLA)是最具市场潜力的生物可降解聚合物之一，其不仅具有良好的机械性能同时其光学清晰度较高。但当保持PLA膜一定光学清晰度的同时，其断裂伸长率、冲击强度以及柔韧性会收到一定的影响，并且挤压吹膜时PLA常因其脆性与强度较低导致膜的质量较差。因此，要将PLA制备成为热收缩膜，需对PLA膜进行改性以提高其收缩率、断裂伸长率以及抗冲击强度。
[0004]因此，提供一种光学性质优异、收缩率高、韧性优良且使用寿命高、易于降解的热收缩膜及其制备方法是该领域研究人员亟待解决的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺陷，而提出的一种生物基可降解热收缩膜及其制备方法。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
[0007]根据本专利技术的一个方面，提供了一种生物基可降解热收缩膜。
[0008]一种生物基可降解热收缩膜，由如下重量分数的物料制备而成：
[0009]聚乳酸(PLA)：90
‑
97份、扩链剂：0.3
‑
0.5份、交联剂：0.05
‑
0.3份和乙烯
‑
醋酸乙烯酯共聚物(EVA)：2
‑
10份。
[0010]进一步地，一种生物基可降解热收缩膜，由如下重量分数的物料制备而成：
[0011]聚乳酸(PLA)：96份、扩链剂：0.3
‑
0.5份、交联剂：0.05
‑
0.3份和乙烯
‑
醋酸乙烯酯共聚物(EVA)：4份。
[0012]进一步地，所述乙烯
‑
醋酸乙烯酯共聚物(EVA)中醋酸乙烯含量高于25％。
[0013]进一步地，所述扩链剂平均分子量为6800
‑
6850，其中，环氧树脂当量为285g/mol。
[0014]进一步地，所述交联剂中过氧化物含量为35％
‑
40％。
[0015]根据本专利技术的另一个方面，提供了一种生物基可降解热收缩膜的制备方法。
[0016]一种生物基可降解热收缩膜的制备方法，包括以下步骤：
[0017]步骤一：按重量份称取原料，将聚乳酸与乙烯
‑
醋酸乙烯酯共聚物颗粒在50℃下干燥8h；
[0018]步骤二：在高速混料机中加入PLA、EVA，高速混料机的转速为200
‑
600r/min，并依次加入准备好的扩链剂与交联剂，使高速混料机内的物料充分混合，混合5min后可得到混合均匀的混合物；
[0019]步骤三：将步骤二中得到的混合物转移至双螺杆挤出机，将挤出物拉条、冷却、切割得到EVA/PLA共混颗粒，其中，双螺杆挤出机的料筒温度为170
‑
180℃，模头温度为170
‑
190℃；
[0020]步骤四：将步骤三中得到的EVA/PLA共混颗粒加入到单螺杆吹膜机中，既可得到生物基可降解热收缩膜，其中，所述单螺杆吹膜机膜口间距为0.5mm，单螺杆吹膜机料筒温度为170℃，模头温度为135
‑
190℃。
[0021]进一步地，所述高速混合机的转速为450r/min，所述高速混合机的混合温度为170
‑
190℃。
[0022]进一步地，所述双螺杆挤出机的挤出温度为170℃。
[0023]进一步地，所述双螺杆挤出机的模头温度为190℃。
[0024]进一步地，所述单螺杆吹膜机的模头温度为185℃。
[0025]需要进一步说明的是，采用乙烯
‑
醋酸乙烯酯共聚物(EVA)作为PLA热收缩膜的改性剂提高PLA的断裂伸长率、韧性以及冲击强度，当PLA为96份、EVA为4份、扩链剂含量为0.3
‑
0.5份、交联剂含量为0.05
‑
0.3份时，可制得性能优异的生物基可降解热收缩膜；
[0026]所述乙烯
‑
醋酸乙烯酯共聚物(EVA)，作为聚乳酸(PLA)的改性剂，乙烯
‑
醋酸乙烯酯共聚物(EVA)的加入提高了聚乳酸(PLA)的吹膜挤出性能与其自身的脆性。
[0027]相比于现有技术，本专利技术的有益效果在于：
[0028]通过加入EVA作为改性剂显著提高了PLA的断裂伸长率、韧性和冲击强度。
[0029]通过加入扩链剂与交联剂，通过促进过氧化氢引发的自由基原位共聚反应，提高了EVA与PLA两种聚合物相之间的界面附着力。当热收缩膜拉伸其自身长度2
‑
3倍时，其收缩率可达100％。
附图说明
[0030]附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。
[0031]图1为本专利技术提出的一种生物基可降解热收缩膜制备方法的步骤流程图。
具体实施方式
[0032]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0033]根据本专利技术的实施例，提供了一种生物基可降解热收缩膜。
[0034]一种生物基可降解热收缩膜，由如下重量分数的物料制备而成：
[0035]聚乳酸(PLA)：90
‑
97份、扩链剂：0.3
‑
0.5份、交联剂：0.05
‑
0.3份和乙烯
‑
醋酸乙烯酯共聚物(EVA)：2
‑
10份。
[0036]需要说明的是，通过添加在聚乳酸(PLA)中加入乙烯
‑
醋酸乙烯酯共聚物(EVA)可显著提升聚乳酸(PLA)的断裂伸长率、韧性以及抗冲击强度，同时扩链剂与交联剂的加入可通过氧化氢引发的自由基原位共聚反应来改善聚合物在之间的相容性，以及提高两种聚合物之间的界面附本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种生物基可降解热收缩膜，其特征在于，由如下重量分数的物料制备而成：聚乳酸(PLA)：90
‑
97份、扩链剂：0.3
‑
0.5份、交联剂：0.05
‑
0.3份和乙烯
‑
醋酸乙烯酯共聚物(EVA)：2
‑
10份。2.根据权利要求1所述一种生物基可降解热收缩膜，其特征在于，由如下重量分数的物料制备而成：聚乳酸(PLA)：96份、扩链剂：0.3
‑
0.5份、交联剂：0.05
‑
0.3份和乙烯
‑
醋酸乙烯酯共聚物(EVA)：4份。3.根据权利要求1
‑
2任一所述的一种生物基可降解热收缩膜，其特征在于，所述乙烯
‑
醋酸乙烯酯共聚物(EVA)中醋酸乙烯含量高于25％。4.根据权利要求1
‑
2任一所述的一种生物基可降解热收缩膜，其特征在于，所述扩链剂平均分子量为6800
‑
6850，其中，环氧树脂当量为285g/mol。5.根据权利要求1
‑
2任一所述的一种生物基可降解热收缩膜，其特征在于，所述交联剂中过氧化物含量为35％
‑
40％。6.一种生物基可降解热收缩膜的制备方法，用于权利要求1
‑
5任一所述的一种生物基可降解热收缩膜的制备，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄佳，李彤瑜，
申请(专利权)人：弗润德力新材料宁夏股份有限公司，
类型：发明
国别省市：