一种可降解塑料瓶及其制备方法和降解工艺技术

技术编号:38015558 阅读:9 留言:0更新日期:2023-06-30 10:40
本申请涉及塑料制品技术领域,具体公开了一种可降解塑料瓶及其制备方法和降解工艺。所述可降解塑料瓶由组合降解材料经过吹塑加工后得到,所述组合降解材料由树脂混合料经过熔炼和挤压成型后得到,所述树脂混合料包括如下重量份的组分:PLA 10

【技术实现步骤摘要】
一种可降解塑料瓶及其制备方法和降解工艺


[0001]本申请涉及塑料制品
,更具体地说,它涉及一种可降解塑料瓶及其制备方法和降解工艺。

技术介绍

[0002]由于废弃塑料的积存情况日益严重,生物可降解材料的应用越来越受到人们的关注,减少废弃塑料积存的有效方法之一是使用可降解材料生产各种塑料制品,并采用配套的回收降解工艺对回收的可降解塑料制品进行无害化。
[0003]相关技术中有一种可降解塑料农药瓶,由PBAT和PLA的共混物经过吹塑成型后制成,该共混物的组分包括10

60重量份的PLA、20

50重量份的PBAT和1

10重量份的碳酸钙,该共混物采用如下方法制备:(1)将碳酸钙、PBAT和PLA混合,得到树脂混合料,树脂混合料经过熔融加工后得到熔体;(2)对熔体进行挤压成型,得到组合降解材料。通过将PBAT与PLA共混,PBAT能够提高PLA的韧性,有助于改善农药瓶的力学性能。
[0004]针对上述中的相关技术,专利技术人认为,相关技术中的PBAT虽然改善了PLA的力学性能,但是PBAT分子链中的苯环会破坏PLA分子链的规整性,使得PLA的结晶度下降。而现有农药产品大多含有有机溶剂,PLA的结晶度下降会使得农药瓶对有机溶剂的阻隔效果下降,难以满足现有农药产品对储存期的要求,不利于农药产品的长期储存。

技术实现思路

[0005]相关技术中,PBAT会导致PLA的结晶度下降,使得该可降解塑料农药瓶难以满足现有农药产品对储存期的要求,不利于农药的长期保存。为了改善这一缺陷,本申请提供一种可降解塑料瓶及其制备方法和降解工艺。
[0006]第一方面,本申请提供一种可降解塑料瓶,采用如下的技术方案:一种可降解塑料瓶,所述可降解塑料瓶由组合降解材料经过吹塑加工后得到,所述组合降解材料由树脂混合料经过熔炼和挤压成型后得到,所述树脂混合料包括如下重量份的组分:PLA 10

60份,PBAT 20

50份,PPC 0.5

20份,PGA 0.5

20份,碳酸钙1

10份。
[0007]通过采用上述技术方案,与相关技术相比,本申请在树脂混合料中添加了PPC和PGA。PPC与PLA之间的相容性优于PBAT与PLA之间的相容性,因此容易均匀分散在PLA中。在熔融状态下,PLA中的PPC起到了溶剂的作用,有利于PLA的链段重排,改善了PLA的结晶性能。由于PLA结晶性能的改善,加之PGA能够在PLA结晶过程中发挥成核作用,使得PLA的结晶度提高,从而有助于改善可降解塑料瓶对有机溶剂的阻隔效果。
[0008]本申请的可降解塑料瓶在盛装液体农药时,农药中的有机溶剂不易穿过瓶壁,从而减少了农药中的成分发生流失的可能,实现了可降解材料在农药瓶生产中的成功应用,有利于农药的长期储存。
[0009]作为优选,所述树脂混合料包括如下重量份的组分:PLA 20

50份,PBAT 30

40份,PPC 5

15份,PGA 5

15份,碳酸钙3

7份。
[0010]通过采用上述技术方案,优选了树脂混合料的配比,有助于改善可降解塑料瓶对有机溶剂的阻隔效果。
[0011]作为优选,所述树脂混合料的组分还包括重量份为0.5

20份的PBS。
[0012]通过采用上述技术方案,PBS与PLA共混后能够产生冲击强度优于PLA的共混物,提高了可降解塑料瓶对外力冲击的抵抗效果,有助于增强可降解塑料瓶的抗跌落性能。
[0013]作为优选,所述树脂混合料的组分还包括重量份为0.5

20份的PCL。
[0014]通过采用上述技术方案,PCL的加入缓解了PBS的脆性,同时PCL还提高了PLA与PBAT的相容性,改善了PBAT与PLA之间的相界面。在相界面的改善和PLA与PBAT相容性提高的共同作用下,可降解塑料瓶的抗跌落性能得到了进一步的提升。
[0015]作为优选,所述PLA的组分包括PLLA、PDLA中的至少一种。
[0016]通过采用上述技术方案,PLLA和PDLA是PLA的一对手性异构体,当PLA的组分中同时包括PLLA和PDLA时,PLLA和PDLA经过熔融共混后会产生立构复合晶,立构复合晶的分子链堆叠与PLLA晶体、PDLA晶体相比更加紧密。同时,由于立构复合晶的形成,PLA的规整度提高,从而对PLA因PBAT而损失的规整度实现了补偿,减少了PBAT对PLA结晶度的负面影响。因此,同时含有PLLA和PDLA的PLA在加工成型之后能够具有更高的结晶度,有助于改善可降解塑料瓶对有机溶剂的阻隔效果。
[0017]作为优选,所述PLA中的PDLA和PLLA之间的重量比为1:(0.8

1.2)。
[0018]通过采用上述技术方案,优选了PDLA和PLLA之间的重量比,在PDLA和PLLA含量接近的情况下,有利于PLA中的立构复合晶的形成。立构复合晶含量的增长提高了PLA的结晶度,有助于改善可降解塑料瓶对有机溶剂的阻隔效果。
[0019]作为优选,所述PLLA的平均分子量为1000

4200。
[0020]通过采用上述技术方案,当PLLA的平均分子量过大时,PLLA和PDLA容易形成同质晶,而不是生成立构晶,因此本申请优选了PLLA的平均分子量,在此范围内有利于立构复合晶的形成,从而提高了PLA的结晶度,改善了可降解塑料瓶对有机溶剂的阻隔效果。
[0021]作为优选,所述PDLA的平均分子量为1000

20000。
[0022]通过采用上述技术方案,PDLA的平均分子量过大时,PLLA和PDLA同样更容易形成同质晶而非立构晶,因此本申请还优选了PDLA的平均分子量,有利于立构复合晶的形成,提高了PLA的结晶度,有助于改善可降解塑料瓶对有机溶剂的阻隔效果。
[0023]此外,本申请的树脂混合料中还可以添加一些辅助组分以改善性能,如改性淀粉、滑石粉以及复合交联剂(果胶和纳米有机膨润土的复合物)。
[0024]第二方面,本申请提供一种可降解塑料瓶的制备方法,采用如下的技术方案。
[0025]一种可降解塑料瓶的制备方法,包括以下步骤:(1)在100

400℃的条件下将上述的树脂混合料熔融,经过挤压成型后得到组合降解材料;(2)在60

160℃对步骤(1)的组合降解材料进行吹塑成型,得到可降解塑料瓶。
[0026]通过采用上述技术方案,本申请先对树脂混合料进行了熔融,然后通过挤压成型加工得到了组合降解材料,接着在60

160℃的中低温条件下进行了吹塑成型,得到了可降解塑料瓶。
[0027]第三方面,本申请提供一本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可降解塑料瓶,其特征在于,所述可降解塑料瓶由组合降解材料经过吹塑加工后得到,所述组合降解材料由树脂混合料经过熔炼和挤压成型后得到,所述树脂混合料包括如下重量份的组分:PLA 10

60份,PBAT 20

50份,PPC 0.5

20份,PGA 0.5

20份,碳酸钙1

10份。2.根据权利要求1所述的可降解塑料瓶,其特征在于,所述树脂混合料包括如下重量份的组分:PLA 20

50份,PBAT 30

40份,PPC 5

15份,PGA 5

15份,碳酸钙3

7份。3.根据权利要求1所述的可降解塑料瓶,其特征在于,所述树脂混合料的组分还包括重量份为0.5

20份的PBS。4.根据权利要求3所述的可降解塑料瓶,其特征在于,所述树脂混合料的组分还包括重量份为0.5

20份的PCL。5.根据权利要求1所述的可降解塑料瓶,其特征在于,所述PLA的组分包括PLLA、PDLA中的至少一种。6.根据权利要求5所述的可降解塑料瓶,...

【专利技术属性】
技术研发人员:车鈜江伟
申请(专利权)人:南京优聚环保材料有限公司江苏新晟祺塑业科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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