一种可生物降解塑料薄膜生产工艺及其生产用吹膜机制造技术

本发明专利技术公开了一种可生物降解塑料薄膜生产工艺及其生产用吹膜机，包括支撑架、送料机构、收卷架和架板，所述支撑架架设于送料机构的正上方，所述架板设于支撑架的顶部，所述收卷架设于支撑架的侧面，所述架板上设有用于展平薄膜的外扩机构，所述收卷架上设有收卷前平铺薄膜的展平机构、以及平铺辊，所述收卷架上设有用于调节展平机构外扩角度的推拉机构。本发明专利技术克服了现有技术的不足，设计合理，利用横向作用力的输入，让薄膜在进行过辊输送的过程中，能够横向拉伸薄膜，避免薄膜两端向中间的收缩情况对薄膜的品质造成影响，具有较高的社会使用价值和应用前景。会使用价值和应用前景。会使用价值和应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种可生物降解塑料薄膜生产工艺及其生产用吹膜机


[0001]本专利技术涉及塑料薄膜
，尤其涉及一种可生物降解塑料薄膜生产工艺及其生产用吹膜机。

技术介绍

[0002]在科技水平不断发展的今天，塑料薄膜制品已经成了人们生活中所常见且不可或缺的东西，一次性塑料袋、快递包装袋等塑料薄膜随处可见。传统塑料薄膜制品的原料多为石油的各种衍生物，而众所周知，石油属于不可再生资源，所以在石油资源枯竭之前，找到合适的甚至性能更好的塑料替代品刻不容缓。另一方面，随着人们环保意识的增强，单纯追求产品性能的时代已经过去，如今人们更需要的是塑料产品本身的环境友好性，所以可生物降解性塑料制品应运而生。可生物降解塑料是指可以由自然界存在的微生物如细菌、霉菌(真菌)和藻类的作用而引起降解的塑料。已有的可生物降解塑料薄膜多是由天然高分子材料与各种聚酯共混或共聚来制备的，其中有些虽然制得的材料为可生物降解性，但其制备过程会使用到有毒有害的催化剂、交联剂等。
[0003]常规的塑料制品如聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)等其性状非常稳定，可在自然界长期稳定存在，难以降解，被称为白色垃圾，造成了严重的环境污染。为缓解环境压力，生物降解塑料成了目前的研发热点。
[0004]生物降解塑料是指能够在常规环境条件下在较短的时间内分解为二氧化碳和水的聚合物材料。目前常见的有：生物降解均聚酯，如PHA、PLA、PHB、PCL、PHBV等，生物降解共聚酯，如PBS、PBSA等；具有多糖结构的天然产物，如热塑性淀粉树脂(TPS)、醋酸纤维素等。其中热塑性淀粉树脂是指淀粉经过酯化、接枝等步骤改性而成。热塑性淀粉成本低廉，可完全降解，是生物降解塑料的首选材料。但常见的热塑性淀粉制成的生物降解薄膜存在力学性能相对较差，薄膜表面较粗糙，透明性较差等缺点，同时淀粉与其它生物降解材料的相容性较差，淀粉添加量相对受限，淀粉含量的提高对力学性能和吹膜效率有很大影响。本专利技术主要能提高生物降解薄膜中的淀粉含量，制得的薄膜保持较好的力学性能、薄膜表面光洁度和一定的透明性。
[0005]中国专利CN1916062A公开了一项技术，采用淀粉、多元醇、乙烯
‑
丙烯酸酯共聚物、盐类添加剂等共混制备淀粉基可生物降解性塑料，其中淀粉含量达30
‑
65％，高的淀粉含量促进了该材料的可生物降解性。
[0006]中国专利CN103865106A公开了一种高淀粉含量的生物降解塑料及制备方法，这种高淀粉含量的生物降解塑料以玉米、马铃薯淀粉等天然植物淀粉为主要原料，以完全可生物降解的聚乙烯醇为主增韧剂和聚乙二醇为辅增韧剂，并添加环保类复合增塑剂以及加工助剂混炼而成，淀粉含量最高可达90wt％。
[0007]公开号为CN106079402B的专利，公开了吹膜机及塑料袋的加工方法，它包括用于吹塑的模头、位于模头正上方的人字架，人字架顶部设有用于将薄膜压扁的一对压辊，人字架的侧边设有用于将吹塑出来的薄膜压成凹陷的按压杆，按压杆端部设有与薄膜直接接触
的滚轮，该装置滚轮的结构，确保了薄膜的滚动接触，尽可能减少薄膜与按压头之间的相对滑动，保证生产出来的薄膜不会出现褶皱的现象，达到生产要求。
[0008]上述现有技术中，虽然制成的塑料薄膜材料具有一定的可生物降解性和表面光洁度，但是塑料薄膜的机械性能较差，如拉伸强度、冲击强度等力学性能存在较大差异。
[0009]且上述现有技术中虽然解决了薄膜成片阶段的褶皱情况，但是该装置存在薄膜成片之后到收卷阶段的输送问题，在薄膜通过不同的辊输送至收卷结构时，因薄膜的表面张力情况使得薄膜两侧回向中间移动，使得薄膜在输送过程中容易出现褶皱，并且随着辊的输送，褶皱的情况得不到有效的缓解，并且随着输送距离的增加，薄膜褶皱的情况会随之加剧。
[0010]为此，本专利技术人设计开发了一种可生物降解塑料薄膜生产工艺及其生产用吹膜机，其中一种在薄膜成片阶段及后续输送阶段对薄膜进行有效外扩展平的吹膜机，可以在薄膜在生产阶段避免薄膜出现褶皱影响薄膜的质量。

技术实现思路

[0011]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
[0012]一种可生物降解塑料薄膜生产工艺，包括以下步骤：
[0013]S1、按重量份计，将50
‑
60份PBAT、5
‑
10份PLA和8
‑
15份3
‑
羟基丁酯
‑3‑
羟基戊酯共聚物加入20
‑
100份的去离子水中，在90
‑
110℃下搅拌直至完全溶解，得到基体A，冷却至室温备用；
[0014]S2、将0.5
‑
1份抗菌剂、0.2
‑
0.5份稳定剂、0.5
‑
1份阻燃剂、0.3
‑
0.5份增塑剂和10
‑
20份淀粉加至20
‑
100份的去离子水中，在60
‑
85℃下搅拌直至完全溶解，得到基体B，冷却至室温备用；
[0015]S3、在85
‑
100℃下，将10
‑
20份基体B缓缓加入25
‑
50份基体A中，持续搅拌直至均匀，得到基体C，冷却至室温备用；
[0016]S4、取10
‑
20份的基体C、5
‑
10份改性无机填充剂和3
‑
5份聚乙烯蜡在85
‑
100℃下混合均匀，在80
‑
120W/cm2条件下超声处理15
‑
30min；再投入至挤出机进行混合造粒，挤出造粒后通过吹膜机吹膜成型，得到所述可生物降解塑料薄膜。
[0017]优选地，所述抗菌剂为纳米银粒子，本专利技术采用纳米银粒子作为抗菌剂，纳米银粒子具有广谱抗菌性，能够抑制果蔬霉菌和微生物的增长，减少果蔬腐败，同时纳米银粒子对乙烯氧化起到一定的催化作用，可加快乙烯的氧化速度，使薄膜材料具有更好的保鲜效果。
[0018]优选地，所述稳定剂为钙锌稳定剂。钙锌稳定剂由钙盐、锌盐、润滑剂等为主要组分采用特殊复合工艺而合成，不但可以取代铅镉盐类和有机锡类等有毒稳定剂，还具有相当好的热稳定性、光稳定性和透明性及着色力，能改善塑料薄膜的热稳定性，在塑料薄膜的生产过程中防止或抑制PBAT的降解，在成品的使用过程中保持足够的热稳定性，延长其使用寿命。
[0019]阻燃剂为十溴二苯乙烷、磷酸三(2,3一二氯丙基)酯、全氯环戊癸烷中的一种或多种；
[0020]增塑剂为邻苯二甲酸二(2
‑
丙基庚)酯与癸二酸二辛酯的混合物，两者的混合比例为3.5
‑
5:1.3。
[0021]优选地，所述改性无机填充剂的制备方法，包括以下步骤：
[0022]S1、将纳米二氧化硅、硅灰石和氧化钇按照质量比为1
‑
2：2
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可生物降解塑料薄膜生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：S1、按重量份计，将50
‑
60份PBAT、5
‑
10份PLA和8
‑
15份3
‑
羟基丁酯
‑3‑
羟基戊酯共聚物加入20
‑
100份的去离子水中，在90
‑
110℃下搅拌直至完全溶解，得到基体A，冷却至室温备用；S2、将0.5
‑
1份抗菌剂、0.2
‑
0.5份稳定剂、0.5
‑
1份阻燃剂、0.3
‑
0.5份增塑剂和10
‑
20份淀粉加至20
‑
100份的去离子水中，在60
‑
85℃下搅拌直至完全溶解，得到基体B，冷却至室温备用；S3、在85
‑
100℃下，将10
‑
20份基体B缓缓加入25
‑
50份基体A中，持续搅拌直至均匀，得到基体C，冷却至室温备用；S4、取10
‑
20份的基体C、5
‑
10份改性无机填充剂和3
‑
5份聚乙烯蜡在85
‑
100℃下混合均匀，在80
‑
120W/cm2条件下超声处理15
‑
30min；再投入至挤出机进行混合造粒，挤出造粒后通过吹膜机吹膜成型，得到所述可生物降解塑料薄膜。2.根据权利要求1所述的一种可生物降解塑料薄膜生产工艺，其特征在于：所述抗菌剂为纳米银粒子；所述稳定剂为钙锌稳定剂。3.根据权利要求1所述的一种可生物降解塑料薄膜生产工艺，其特征在于：所述阻燃剂为十溴二苯乙烷、磷酸三(2,3一二氯丙基)酯、全氯环戊癸烷中的一种或多种；增塑剂为对苯二甲酸二辛酯或邻苯二甲酸二(2
‑
丙基庚)酯与癸二酸二辛酯的混合物，两者的混合比例为3.5
‑
5:1.3。4.根据权利要求1所述的一种可生物降解塑料薄膜生产工艺，其特征在于，所述改性无机填充剂的制备方法包括以下步骤：S1、将纳米二氧化硅、硅灰石和氧化钇按照质量比为1
‑
2：2
‑
3：3
‑
5进行混合，混合后在550
‑
600℃条件下煅烧1
‑
2.5h，煅烧后粉碎至粒径为8
‑
15μm；S2、将粉碎后的煅烧产物浸入双
‑
(2

【专利技术属性】
技术研发人员：汪纯球，
申请(专利权)人：安徽华驰环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：