一种可降解即时发泡膜及其制备方法和使用方法技术

本发明专利技术涉及发泡材料技术领域(IPC分类号为C08J5/18)，尤其涉及一种可降解即时发泡膜及其制备方法和使用方法，按重量份，所述发泡膜的制备原料包括：a)10

【技术实现步骤摘要】
一种可降解即时发泡膜及其制备方法和使用方法


[0001]本专利技术涉及发泡材料
(IPC分类号为C08J5/18)，尤其涉及一种可降解即时发泡膜及其制备方法和使用方法。

技术介绍

[0002]发泡材料是一种具有减少震动、吸收震动的新型包装材料，在物流运输和产品包装方面应用广泛，现有技术中的发泡包装材料主要有海绵、珍珠棉、保利龙等，这一类材料的共同点是先发泡后使用。珍珠棉主要原料是高压密度低的聚乙烯，具有很好的的柔韧性、弹性，打破了发泡胶易碎、恢复性差等特点，保利龙是由聚苯乙烯加发泡剂后高温发泡形成的一种材料，质轻、绝热、吸音、防震、耐腐蚀，广泛用做绝热、隔音、包装材料及制车船壳体等。
[0003]目前市场需求的最大痛点在于泡沫材料质轻但体积大，储存需要占据大量空间，运输也极不方便，存储和运输的成本甚至超过了生产成本，中国专利CN113308016B公开了一种基于复合抗菌纳米材料的发泡膜及其制备方法，包括改性聚乳酸步骤、制备预混物步骤、挤出造粒步骤和发泡成膜步骤，所制备的发泡膜具有多孔结构，但仍然无法解决体积大不易存储运输的问题。现有技术中没有一款能够完全实现不使用时收卷储存、使用时现场发泡的产品，因此开发一款能够实现即时发泡的发泡膜具有极高的应用价值。

技术实现思路

[0004]本专利技术的第一个方面提供了一种可降解即时发泡膜，按重量份，所述发泡膜的制备原料包括：
[0005]a)10
‑
20份的第一降解料；
[0006]b)15
‑
25份的第二降解料；
[0007]c)40
‑
70份的第三降解料；
[0008]d)10
‑
20份的成核剂；
[0009]e)0.05
‑
0.3份的润滑剂；
[0010]所述第一降解料的熔融指数为1
‑
4g/10min，所述第二降解料的熔融指数为0.5
‑
2g/10min，所述第三降解料的熔融指数为1
‑
4g/10min。
[0011]进一步的，所述第一降解料的相对分子质量为4
‑
6万，所述第二降解料的相对分子质量为6
‑
8万，所述第三降解料的相对分子质量为6
‑
8万。
[0012]本专利技术选用高分子量低熔值的材料，是发现特定的熔值和分子量的组合一方面可以降低发泡膜的降解速度提高货架期，另一方面低熔值材料可以提供更大的熔体强度，符合高吹胀比吹膜工艺要求。但本专利技术要求熔值并不是越低越好，熔值过低流动性太差，会提高机台的挤出背压和生产温度、提高发泡膜的剪切温度，进一步提高降解速度，而过高的熔值会导致膜泡稳定性变差，在高吹胀比情况下会出现膜泡不稳、厚薄不均、褶皱等问题。经过多次探究后发现，只有0.5
‑
4g/10min的熔值范围既可以保持较好的熔体强度，又利于塑
化。
[0013]进一步的，所述第一降解料的熔融指数为1
‑
2g/10min，所述第二降解料的熔融指数为0.5
‑
1g/10min，所述第三降解料的熔融指数为1
‑
2g/10min。
[0014]本专利技术所述的熔融指数的测试条件均为190℃/2.16kg。
[0015]在一些实施方式中，所述第一降解料、第二降解料、第三降解料各自独立的选自PPC、PBAT、PLA、PGA、PHA、PHB、PVA、PEC、PLC、PBS、PHBV、PBSA、PPDO中的至少一种。
[0016]为了提升吹膜性，所述第一降解料、第二降解料、第三降解料各自独立的选自PPC、PBAT、PLA、PGA、PHA中的至少一种，优选PPC、PBAT、PLA中的至少一种，最优选第一降解料为PLA，优选来源为美国NatureWorks，牌号为4060，第二降解料为PBAT，优选来源为新疆屯河，牌号为801T，第三降解料为PPC，优选来源为博大东方，牌号为T1。
[0017]PPC拥有良好的阻隔性能，但粘性高、结晶速度慢，申请人发现，通过PPC、PBAT、PLA以特定比例的混合添加，可以在本体系内快速冷却结晶，所制备的材料具有良好的吹膜性能，尤其是在2.8
‑
3.5的吹胀比条件下。一般情况下横向拉伸强度越大，膜泡稳定性越差，但上述三种塑料的协调下，可以在远超现有技术吹胀比的情况下还能大幅度的横向拉伸，吹膜效果极强。
[0018]在一些实施方式中，所述成核剂的含水率不高于0.4％。
[0019]在一些实施方式中，所述成核剂的细度为2500
‑
3500目。
[0020]进一步的，所述成核剂包括滑石粉、碳酸钙、二氧化钛、硫酸钡、超高分子量聚乙烯、邻苯二甲酸氢钾、苯甲酸化合物、苯甲酸钠化合物、双环[2.2.1]庚烷
‑
2,3
‑
二甲酸二钠中的至少一种。
[0021]所述成核剂优选滑石粉，优选来源为伊洛科，牌号T3000，白度为97％，细度为3000目。特定粒径滑石粉的添加一方面可提高材料的加工性能，减少材料在双螺杆机和后续吹膜机中的阻力，减低加工温度，减少材料在后续改性工段中的降解，提高生产产能，另一方面申请人意外的发现，滑石粉可以提高材料的结晶速率，增加薄膜的阻隔性能，尤其能降低PPC成膜后的粘性。特定的粒径可以增加薄膜的爽滑度，粒径过大或过小都会造成薄膜粗糙感增加，反而不易于加工。
[0022]在一些实施方式中，所述润滑剂包括油酸酰胺、介酸酰胺、硬脂酸锌、乙撑双硬脂酸酰胺、聚乙烯蜡、季戊四醇硬脂酸酯中的至少一种。
[0023]从经济效益和体系的相容性考虑，本专利技术润滑剂优选油酸酰胺。
[0024]本专利技术的第二个方面提供了一种可降解即时发泡膜的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
[0025]S1.搅拌机预热，按重量投入成核剂和润滑剂，混合搅拌3
‑
10min；
[0026]S2.按重量继续投入第一降解料、第二降解料、第三降解料，温度设定80
±
5℃加热混合搅拌3
‑
10min，得到混合料；
[0027]S3.将混合料投入料斗中，加热搅拌得到改性料；
[0028]S4.改性料拉条后冷却，经切粒、均化，包装，得到预发泡料；
[0029]S5.将预发泡料投入单螺杆吹膜机中，加热吹膜，得到发泡膜；
[0030]S6.将发泡膜常温静置后，用于即时发泡。
[0031]在一些实施方式中，所述S3中加热搅拌的温度设定如下：
[0032]送料段：70
‑
80℃；
[0033]加热段1：120
‑
130℃；
[0034]加热段2
‑
6：140
‑
150℃；
[0035]挤出段：110
‑
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可降解即时发泡膜，其特征在于，按重量份，所述发泡膜的制备原料包括：a)10
‑
20份的第一降解料；b)15
‑
25份的第二降解料；c)40
‑
70份的第三降解料；d)10
‑
20份的成核剂；e)0.05
‑
0.3份的润滑剂；所述第一降解料的熔融指数为1
‑
4g/10min，所述第二降解料的熔融指数为0.5
‑
2g/10min，所述第三降解料的熔融指数为1
‑
4g/10min。2.根据权利要求1所述的一种可降解即时发泡膜，其特征在于，所述成核剂的含水率不高于0.4％。3.根据权利要求1所述的一种可降解即时发泡膜，其特征在于，所述成核剂的细度为2500
‑
3500目。4.一种根据权利要求1所述的可降解即时发泡膜的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：S1.搅拌机预热，按重量投入成核剂和润滑剂，混合搅拌3
‑
10min；S2.按重量继续投入第一降解料、第二降解料、第三降解料，加热混合搅拌3
‑
10min，得到混合料；S3.将混合料投入料斗中，加热搅拌得到改性料；S4.改性料拉条后冷却，经切粒、均化，包装，得到预发泡料；S5.将预发泡料投入单螺杆吹膜机中，加热吹膜，得到发泡膜；S6.将发泡膜常温静置后，用于即时发泡。5.根据权利要求4所述的一种可降解即时发泡膜的制备方法，其特征在于，所述S3中加热搅拌的温度...

【专利技术属性】
技术研发人员：涂宗铃，陈赐辉，吴加荣，汤庭健，
申请(专利权)人：厦门艾美森新材料科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：