一种具有良好韧性的双向拉伸聚乳酸薄膜及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种具有良好韧性的双向拉伸聚乳酸薄膜及其制备方法，所述具有良好韧性的双向拉伸聚乳酸薄膜包括上表层

【技术实现步骤摘要】
一种具有良好韧性的双向拉伸聚乳酸薄膜及其制备方法


[0001]本专利技术属于薄膜软包装
，具体涉及一种具有良好韧性的双向拉伸聚乳酸薄膜及其制备方法
。

技术介绍

[0002]在包装领域，塑料制品的应用给人们的生活带来了极大的方便
。
塑料包装成为人类生存
、
社会发展不可或缺的一种包装材料
。
在提供巨大便利的同时，废旧包装制品的回收处理也让人格外头疼
。
由于普通塑料的不可降解性，处理废旧塑料制品时，一般只能通过焚烧或填埋进行处理，但焚烧过程会产生大量的有毒有害气体，而填埋处理会占用大量的土地，影响农作物耕种，且被占用的土地长期得不到恢复，影响土地的可持续利用
。
随着塑料包装用品使用量的逐年增加，环境污染问题更加突出
。
因此，实现塑料包装制品的环境友好性和其可持续发展成为当前具有吸引力同时又富有挑战性的工作
。
[0003]可降解包装材料既具有传统塑料的功能和特性，又可在一定条件下
(
如温度和湿度
)
，在土壤
、
水中的微生物或在太阳光中的紫外线照射下，逐步分裂降解及还原为二氧化碳和水，然后以无毒害的方式重新进入生态系统
。
因此，推广和使用可降解塑料制品显得尤为迫切，是当前解决“白色污染”问题有效的方法
。
[0004]目前，实现可降解的途径丰富，包括光降解
、
光生物降解
、<br/>光氧化生物降解
、
高淀粉含量生物降解和全生物降解等，且材质也不同，如淀粉基生物材料
、PBS、PBAT、PLA
等
。
在这些材料类别中，聚乳酸
(PLA)
作为一款商业化应用比较成熟的产品，它是一种完全生物基的可降解材料，聚乳酸的力学强度大，但韧性差，无法满足实际的包装需求
。
[0005]因此，如何获得一种具有良好韧性的双向拉伸聚乳酸薄膜，成为当前亟待解决的问题
。

技术实现思路

[0006]为解决上述问题，本专利技术提供了一种具有良好韧性的双向拉伸聚乳酸薄膜及其制备方法，该具有良好韧性的双向拉伸聚乳酸薄膜不仅具有优异的韧性，而且力学性能好，完全可生物降解，适用于食品
、
药品
、
日化品
、
医疗器械等包装领域
。
[0007]本专利技术采用以下技术方案：
[0008]一种具有良好韧性的双向拉伸聚乳酸薄膜，所述具有良好韧性的双向拉伸聚乳酸薄膜包括上表层
、
中间层和下表层；按质量份数计，所述中间层由
25
～
89
份的聚乳酸
、1
～
15
份的含硅环氧化腰果酚
‑
甲基丙烯酸缩水甘油酯聚合物和
10
～
60
份的聚乳酸嵌段共聚物组成，所述上表层和下表层均由
25
～
88
份的聚乳酸
、1
～
15
份的含硅环氧化腰果酚
‑
甲基丙烯酸缩水甘油酯聚合物
、10
～
50
份的聚乳酸嵌段共聚物和1～
10
份的功能母粒组成
。
[0009]优选地，所述含硅环氧化腰果酚
‑
甲基丙烯酸缩水甘油酯聚合物的具体制备方法为：
[0010]S1A、
将质量份数为
100
～
200
份的腰果酚溶解在
100
～
600
份的氯苯中，然后加入
50
～
100
份的乙二酸，接着分多次加入
20
～
120
份质量浓度为
20
％～
40
％的过氧化氢水溶液，升温至
40
～
80℃
，在氯苯回流条件下反应2～
12
小时；
[0011]S2A、
分离出有机物，先用碱性饱和水溶液洗涤1～5次，接着用蒸馏水洗涤1～6次，在旋转蒸发器中通过减压除去溶剂，把所得产物在
50
～
80℃
的真空条件下干燥1～5小时，即得到环氧化腰果酚；
[0012]S3A、
将质量份数为
100
～
200
份的环氧化腰果酚
、10
～
100
份的2‑
溴
‑1‑
丁烯和
50
～
400
份的氢氧化镁加入反应器，并在温度为
20
～
80℃
的条件下反应6～
30
小时，然后经过滤
、
分离
、
提纯
、
干燥得到烷基化环氧腰果酚；
[0013]S4A、
按质量份数将
100
～
300
份的烷基化环氧腰果酚
、0.1
～5份的六氯铂酸
、10
～
80
份苯基三乙氧基硅烷和1～
10
份的甲基丙烯酸缩水甘油酯在
50
～
80℃
反应1～
16
小时，制得含硅环氧化腰果酚
‑
甲基丙烯酸缩水甘油酯聚合物
。
[0014]优选地，所述聚乳酸嵌段共聚物的具体制备方法为：
[0015]S1B、
将质量份数为
100
～
200
份的乳酸和
10
～
500
份的环己烷加入蒸馏瓶，控制温度在
100
～
150℃
，蒸馏时间2～
20
小时得到蒸馏物
A
，并使其含水率在
3wt
％以下；
[0016]S2B、
将质量份数为
96
～
99.98
份的蒸馏物
A、0.01
～1份的催化剂
、0.01
～3份的稳定剂加入反应釜，通入
N2或惰性气体，并循环2～6次，同时开启搅拌浆，搅拌速度控制在
50
～
250r/min
，升温至
150
～
210℃
，在压力为1～
1500Pa
的条件下熔融缩聚5～
30
小时，得到预聚物
B
；
[0017]S3B、
将质量份数为
30
～
79
份的预聚物
B、20
～...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种具有良好韧性的双向拉伸聚乳酸薄膜，其特征在于：所述具有良好韧性的双向拉伸聚乳酸薄膜包括上表层
(30)、
中间层
(20)
和下表层
(10)
；按质量份数计，所述中间层
(20)
由
25
～
89
份的聚乳酸
、1
～
15
份的含硅环氧化腰果酚
‑
甲基丙烯酸缩水甘油酯聚合物和
10
～
60
份的聚乳酸嵌段共聚物组成，所述上表层
(30)
和下表层
(10)
均由
25
～
88
份的聚乳酸
、1
～
15
份的含硅环氧化腰果酚
‑
甲基丙烯酸缩水甘油酯聚合物
、10
～
50
份的聚乳酸嵌段共聚物和1～
10
份的功能母粒组成
。2.
如权利要求1所述的具有良好韧性的双向拉伸聚乳酸薄膜，其特征在于，所述含硅环氧化腰果酚
‑
甲基丙烯酸缩水甘油酯聚合物的具体制备方法为：
S1A、
将质量份数为
100
～
200
份的腰果酚溶解在
100
～
600
份的氯苯中，然后加入
50
～
100
份的乙二酸，接着分多次加入
20
～
120
份质量浓度为
20
％～
40
％的过氧化氢水溶液，升温至
40
～
80℃
，在氯苯回流条件下反应2～
12
小时；
S2A、
分离出有机物，先用碱性饱和水溶液洗涤1～5次，接着用蒸馏水洗涤1～6次，在旋转蒸发器中通过减压除去溶剂，把所得产物在
50
～
80℃
的真空条件下干燥1～5小时，即得到环氧化腰果酚；
S3A、
将质量份数为
100
～
200
份的环氧化腰果酚
、10
～
100
份的2‑
溴
‑1‑
丁烯和
50
～
400
份的氢氧化镁加入反应器，并在温度为
20
～
80℃
的条件下反应6～
30
小时，然后经过滤
、
分离
、
提纯
、
干燥得到烷基化环氧腰果酚；
S4A、
按质量份数将
100
～
300
份的烷基化环氧腰果酚
、0.1
～5份的六氯铂酸
、10
～
80
份苯基三乙氧基硅烷和1～
10
份的甲基丙烯酸缩水甘油酯在
50
～
80℃
反应1～
16
小时，制得含硅环氧化腰果酚
‑
甲基丙烯酸缩水甘油酯聚合物
。3.
如权利要求1所述的具有良好韧性的双向拉伸聚乳酸薄膜，其特征在于，所述聚乳酸嵌段共聚物的具体制备方法为：
S1B、
将质量份数为
100
～
200
份的乳酸和
10
～
500
份的环己烷加入蒸馏瓶，控制温度在
100
～
150℃
，蒸馏时间2～
20
小时得到蒸馏物
A
，并使其含水率在
3wt
％以下；
S2B、
将质量份数为
96
～
99.98
份的蒸馏物
A、0.01
～1份的催化剂
、0.01
～3份的稳定剂加入反应釜，通入
N2或惰性气体，并循环2～6次，同时开启搅拌浆，搅拌速度控制在
50
～
250r/min
，升温至
150
～
210℃
，在压力为1～
1500Pa
的条件下熔融缩聚5～
30
小时，得到预聚物
B
；
S3B、
将质量份数为
30
～
79
份的预聚物
B、20
～
...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖贵何，刘运锦，陈曦，
申请(专利权)人：厦门长塑实业有限公司，
类型：发明
国别省市：