一种生物可降解气泡膜制造技术

本发明专利技术公开了一种生物可降解气泡膜，按质量份数计，其原料组成为：改性PPC 5

【技术实现步骤摘要】
一种生物可降解气泡膜


[0001]本专利技术属于高分子材料
，具体涉及一种生物可降解气泡膜及其制备方法。

技术介绍

[0002]气泡膜，通常是以聚乙烯为主要原料，再添加增白剂、开口剂等辅料，经高温挤出吸塑成气泡的产品，具有质地轻、透明性好、隔音、缓震等特点，可对产品起防湿、缓冲、保温等作用。广泛用于电子、仪表、陶瓷、工艺品、家用电器、自车车、厨房、家具和漆品制品、玻璃制品及精密仪器等抗震性缓冲包装。气泡膜是一种重要的包装材料，用途广泛，且多以生活垃圾处理，难以规模化回收利用，易造成严重的环境污染问题。
[0003]生物可降解材料的应用是解决环境污染问题的首选材料。然而，现阶段针对于可降解气泡膜的开发应用研究较少。现有技术中，申请号为201610949553.0的专利技术专利公开了一种生物可降解气泡膜及其制备工艺，按照质量份数计，该生物可降解气泡膜包括组分：10
‑
20份PLA、70
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80份PBAT、0.03
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0.07份抗氧剂、2
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3份生物相容剂、3
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5份热封助剂、1
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2份增韧剂、5
‑
9份无机填料。该生物可降解气泡膜具有可降解性，同时力学性能优异，但因为PLA和PBAT的相容性和熔融温度相差较大，在挤出加工时不稳定，在热封时熔融材料易被挤出，引起热封部位收缩、起皱，使得热封强度和抗冲击性能降低。
[0004]申请号202111669443.6公开了一种二氧化碳基可降解防震气泡膜及其制备方法，其是由50
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70份的PPC和30
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50份的PBAT混和制备得到。该专利技术中原料组分的熔体强度较低，熔体粘度大，PPC加工稳定性较差，产品性能较差。
[0005]申请号202110358422.6提供了一种淀粉和PBAT复合材料的气泡膜制备方法，包含以下组分：PBAT 60
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90份、淀粉5
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20份、蒙脱土5
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20份、润滑剂0.1
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1份、相容剂0.1
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3份和稳定剂0.01
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0.1份。该专利技术中淀粉作为填料加入到PBAT，淀粉为生物基原料加入，虽然可以加快降解周期，但淀粉颗粒粒径较大，粒径分布不均匀，颗粒表面为亲水的羟基，与PBAT不相容，往往导致共混物及其产品性能下降。这些缺点都限制了生物可降解树脂在气泡袋领域的应用。

技术实现思路

[0006]针对现有技术存在的不足，本专利技术提供了一种生物可降解气泡膜，以解决现阶段可降解气泡膜材料及其制品诸多性能不佳的问题。
[0007]为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种生物可降解气泡膜，按照质量份数计，其包括以下组分：改性PPC 5
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20份、PBAT 60
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90份、PLA5
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20份、引发剂0.1
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5份、支化剂A 0.1
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5.0份、支化剂B 0.1
‑
5.0份、抗氧剂0.2
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1份及爽滑剂0.1
‑
1份。
[0008]进一步地，所述改性PPC是将PPC与封端剂按质量比100:0.5置于高速混合机中高速混合，然后将混合物加入到双螺杆挤出机中进行封端改性，再经挤出、拉条、切粒制得。
[0009]更进一步地，所述封端剂包括马来酸酐、苯酐、均苯四甲酸酐中的一种或多种。
[0010]更进一步地，所述PPC的重均分子量为30
‑
120KDa。
[0011]更进一步地，所述高速混合的转速为300
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1000rpm，混合时间为5
‑
10min。
[0012]更进一步地，所用双螺杆挤出机的挤出温度为120
‑
175℃，模头温度为130
‑
160℃，螺杆转速为100
‑
200rpm。
[0013]进一步地，所述PBAT的重均分子量为70
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150KDa。
[0014]进一步地，所述PLA的重均分子量为160
‑
300KDa。
[0015]进一步地，所述引发剂选自双25和过氧化二异丙苯（DCP）中的一种。
[0016]进一步地，所述支化剂A为带有呋喃基团的聚丁二烯液体橡胶，其是先将端羟基聚丁二烯液体橡胶与HDI按摩尔比1:2混合，于70℃反应60min，制得异氰酸酯封端的聚丁二烯液体橡胶，然后按与异氰酸酯封端的聚丁二烯液体橡胶的摩尔比为2:1加入糠胺，继续70℃保温反应90min制得。
[0017]更进一步地，所述端羟基聚丁二烯液体橡胶的分子量为1000。
[0018]进一步地，所述支化剂B为双马来酰亚胺或者改性双马来酰亚胺。
[0019]进一步地，所述抗氧剂为茶多酚、抗氧剂1076、抗氧剂1010或抗氧剂168的一种或多种。
[0020]进一步地，所述爽滑剂为芥酸酰胺、硬脂酸锌、乙撑基双硬脂酰胺和聚乙烯蜡中的一种或多种。
[0021]所述生物可降解气泡膜的制备包括以下步骤：（1）将PBAT、PLA、改性PPC分别进行干燥；（2）称取干燥后的PBAT、PLA、改性PPC，与引发剂、抗氧剂、支化剂A、支化剂B和爽滑剂按比例置于高速混合机中高速混合；（3）将混合好的物料置于双螺杆挤出机中熔融共混，挤出造粒，得到共混粒料；（4）将得到的共混粒料放入气泡膜流延机中挤出，牵引，收卷，最终得到所述生物可降解气泡膜。
[0022]进一步地，步骤（1）所述干燥的温度为60
‑
100℃，时间为2
‑
12h。
[0023]进一步地，步骤（2）中所述高速混合的转速为300
‑
1000rpm，混合时间为5
‑
10min；进一步地，步骤（3）中双螺杆挤出机的挤出温度120
‑
190℃，模头温度130
‑
160℃，螺杆转速100
‑
300rpm。
[0024]进一步地，步骤（4）中气泡膜流延机的挤出温度为160
‑
230℃，模头温度为180
‑
230℃，螺杆转速为50
‑
200rpm。
[0025]本专利技术的有益效果在于：1、与传统PE气泡膜相比，本专利技术中主要组分都为生物降解材料，使所制备的气泡膜可全生物降解为二氧化碳和水，绿色环保。
[0026]2、本专利技术采用PBAT和PLA以及改性PPC作为主要材料制备气泡膜。柔性的PBAT和刚性的PLA相结合，可制备柔韧性好的共混物，PPC为二氧化碳基生物降解塑料，其成本较低，并具有与PBAT和PLA相容性好的特点，且PPC的阻隔性能好，将PPC引入到PBAT/PLA共混物中，可提高气本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1. 一种生物可降解气泡膜，其特征在于，按照质量份数计，包括以下组分：改性PPC 5
‑
20份、PBAT 60
‑
90份、PLA 5
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20份、引发剂0.1
‑
5份、支化剂A 0.1
‑
5.0份、支化剂B 0.1
‑
5.0份、抗氧剂0.2
‑
1份及爽滑剂0.1
‑
1份。2.根据权利要求1所述的一种生物可降解气泡膜，其特征在于，所述改性PPC是将PPC与封端剂按质量比100:0.5置于高速混合机中高速混合，然后将混合物加入到双螺杆挤出机中进行封端改性，再经挤出、拉条、切粒制得。3.根据权利要求2所述的一种生物可降解气泡膜，其特征在于，所述封端剂包括马来酸酐、苯酐、均苯四甲酸酐中的一种或多种；所述PPC的重均分子量为30
‑
120KDa；所述高速混合的转速为300
‑
1000rpm，混合时间为5
‑
10min；所用双螺杆挤出机的挤出温度为120
‑
175℃，模头温度为130
‑
160℃，螺杆转速为100
‑
200rpm。4.根据权利要求1所述的一种生物可降解气泡膜，其特征在于，所述支化剂A为带有呋喃基团的聚丁二烯液体橡胶，其是先将端羟基聚丁二烯液体橡胶与HDI按摩尔比1:2混合，于70℃反应60min，制得异氰酸酯封端的聚丁二烯液体橡胶，然后按与异氰酸酯封端的聚丁二烯液体橡胶的摩尔比为2:1加入糠胺，继续保温反应90min制得；其中所述端羟基聚丁二烯液体橡胶的分子量为1000。...

【专利技术属性】
技术研发人员：武丹丹，张永恒，史顺祥，姜严婕，曾心倩，徐人威，
申请(专利权)人：中化泉州能源科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：