【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于高分子材料加工制备，特别涉及一种可降解聚乳酸珠光膜及其制备与应用。
技术介绍
1、珠光膜由于其独特的珠光效果广泛应用于各类包装材料。目前市场上制备珠光膜的方法主要是以聚丙烯(pp)为原料，添加碳酸钙和珠光颜料等无机填料混合挤出，然后双向拉伸而成。拉伸可以形成无数均匀空穴，当光线进入空穴时，发生干涉，多层次的干涉光最终形成珠光效应。
2、然而，聚丙烯是不可降解材料，其使用会带来严重的环境问题。2020年1月根据国家发展改革委、生态环境部印发的《关于进一步加强塑料污染治理的意见》，要求到2025年要逐步限制使用一次性不可降解塑料。用来做包装或装饰用的传统珠光膜主要由不可降解的聚丙烯树脂制备而成，在自然条件下降解时间超过200年，而且基本无法回收，是造成白色污染的主要成分之一。
3、近年来，随着人们对环保的重视，可生物降解材料得到了迅速的发展。其中，聚乳酸(pla)是目前较为成熟的生物可降解树脂，它来源于可再生的自然资源，具有良好的生物相容性、力学强度和透明性，原材料来源充足可再生等突出特点而被视为最具有发展前景的生物可降解塑料，可用来替代聚丙烯和聚乙烯等聚烯烃制备包装材料。中国专利公开文本cn102453319a提供了一种聚乳酸双向拉伸磨砂薄膜，其包含有共混的以下组分：聚乳酸树脂100重量份、改性助剂0.2～10份；各组分熔融共混造粒后流延压片，再在较高的温度下双向拉伸而制得所述的聚乳酸双向拉伸磨砂薄膜。该薄膜具有珠光光泽和磨砂质感，透光率≥93％，雾度≥70％，表面光泽度≤10，可用于包装和贴
技术实现思路
1、为了克服上述现有技术的缺点与不足，本专利技术的首要目的在于提供一种可降解聚乳酸珠光膜。
2、本专利技术另一目的在于提供上述可降解聚乳酸珠光膜的制备方法。
3、本专利技术再一目的在于提供上述可降解聚乳酸珠光膜在包装材料中的应用。
4、本专利技术的目的通过下述方案实现：
5、一种可降解的聚乳酸珠光膜，包括1～3层，按质量份数计，每层独立地包括以下组分：
6、聚乳酸100份，
7、抗氧剂0～1份，
8、功能助剂0～1份。
9、所述聚乳酸的分子量为10～25万；聚乳酸的熔融指数为mfr＝6～7g/10min(210℃,2.16kg)；其中，d-乳酸的摩尔含量为1.4～12％。
10、所述抗氧剂包括亚磷酸酯类抗氧剂、受阻酚类抗氧剂中的至少一种；优选为yiphos2010、yiphos2012、yiphos2013、yiphos2103、yiphos2105、yiphos3010、yiphos3019、抗氧剂1010、抗氧剂2246中的至少一种。
11、所述功能助剂包括抗菌剂、抗静电剂中的至少一种。
12、所述抗菌剂为kp-j81、无机金属离子抗菌剂中的至少一种；抗静电剂为巴斯夫的basionics lq 01、irgastat p18中的至少一种。
13、所述可降解聚乳酸珠光膜含有介晶；介晶的摩尔含量为8～12％。
14、上述可降解聚乳酸珠光膜的制备方法，包括以下步骤：
15、(1)按配方称量聚乳酸、抗氧剂、功能助剂，挤出造粒，流延铸片得到厚片；
16、(2)将步骤(1)所得厚片进行双向拉伸得到可降解聚乳酸珠光膜。
17、步骤(1)所述聚乳酸在称量前，于50～80℃下干燥5～12h。
18、步骤(1)所述挤出造粒具体为：将聚乳酸、抗氧剂、功能助剂通过双螺杆挤出机挤出造粒，双螺杆挤出机各段温度为155～170℃。
19、步骤(1)所述流延铸片具体为：将造粒后的产物送入到螺杆挤出机中，于155～170℃条件下熔融塑化后进入到模头的独立流道中，于25～55℃条件下流延铸片，当可降解聚乳酸珠光膜为1层时，流延铸片后得到单层的流延厚片，当可降解聚乳酸珠光膜为2～3层时，流延铸片后得到多层共挤出的流延厚片；
20、其中，所用螺杆挤出机为三层共挤流延膜机；流延过程固定辊和牵引辊的速率比控制1:1～0.9：1，螺杆挤出机的螺杆转速为30r～80r/min。
21、步骤(2)所述双向拉伸为同步双向拉伸或异步双向拉伸；其中拉伸温度为65～85℃，横向和纵向拉伸倍率独立地为3～5，保温时间30～60s；热定型温度60～85℃，定型时间为2～10s。
22、上述可降解聚乳酸珠光膜在包装材料中的应用。
23、本专利技术相对于现有技术，具有如下的优点及有益效果：
24、本专利技术的聚乳酸珠光膜，在拉伸温度65～85℃，拉伸倍率为3～5的同步或异步双向拉伸诱导形成大量介晶相，大幅降低了聚乳酸的透光率，而且具有珠光效果的高光泽度；同时，制备的聚乳酸珠光膜同时具有较高的横纵向拉伸强度和断裂伸长率；本技术中不用添加珠光颜料等助剂，降低了成本，免除了对力学性能的影响，制备的薄膜具有完全可生物降解性，制备技术连续，工艺简单、安全环保，制备的薄膜可广泛应用食品、药品、装饰品等包装领域。
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1.一种可降解的聚乳酸珠光膜，包括1～3层，其特征在于，按质量份数计，每层独立地包括以下组分：
2.根据权利要求1所述可降解的聚乳酸珠光膜，其特征在于：所述聚乳酸的分子量为10～25万；聚乳酸的熔融指数MFR＝6～7g/10min；其中，D-乳酸的摩尔含量为1.4～12％。
3.根据权利要求1所述可降解的聚乳酸珠光膜，其特征在于：所述抗氧剂包括亚磷酸酯类抗氧剂、受阻酚类抗氧剂中的至少一种；优选为YIPHOS2010、YIPHOS2012、YIPHOS2013、YIPHOS2103、YIPHOS2105、YIPHOS3010、YIPHOS3019、抗氧剂1010、抗氧剂2246中的至少一种。
4.根据权利要求1所述可降解的聚乳酸珠光膜，其特征在于：
5.根据权利要求1所述可降解的聚乳酸珠光膜，其特征在于：所述可降解聚乳酸珠光膜含有介晶；介晶的摩尔含量为8～12％。
6.权利要求1-5任一项所述可降解聚乳酸珠光膜的制备方法，包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述制备方法，其特征在于：
8.根据权利要求
9.根据权利要求6所述制备方法，其特征在于：步骤(2)所述双向拉伸为同步双向拉伸或异步双向拉伸；其中拉伸温度为65～85℃，横向和纵向拉伸倍率独立地为3～5，保温时间30～60s；热定型温度60～85℃，定型时间为2～10s。
10.权利要求1-5任一项所述可降解聚乳酸珠光膜在包装材料中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种可降解的聚乳酸珠光膜，包括1～3层，其特征在于，按质量份数计，每层独立地包括以下组分：
2.根据权利要求1所述可降解的聚乳酸珠光膜，其特征在于：所述聚乳酸的分子量为10～25万；聚乳酸的熔融指数mfr＝6～7g/10min；其中，d-乳酸的摩尔含量为1.4～12％。
3.根据权利要求1所述可降解的聚乳酸珠光膜，其特征在于：所述抗氧剂包括亚磷酸酯类抗氧剂、受阻酚类抗氧剂中的至少一种；优选为yiphos2010、yiphos2012、yiphos2013、yiphos2103、yiphos2105、yiphos3010、yiphos3019、抗氧剂1010、抗氧剂2246中的至少一种。
4.根据权利要求1所述可降解的聚乳酸珠光膜，其特征在于：
5.根据权利要求1所述可降解的聚乳酸珠光膜，其特征在于：所述可降解聚乳酸珠光膜含有介晶；介晶的摩尔含量为8～1...
【专利技术属性】
技术研发人员：李美，陈金伟，杨岳文，游晶晶，林嘉定，陈嘉妮，杨韵，黄浩生，陈家栋，韦进荣，
申请(专利权)人：广东轻工职业技术学院，
类型：发明
国别省市：
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