【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及包装材料，具体涉及一种抗菌环保型可降解塑料袋及其制备方法。
技术介绍
1、随着社会的不断发展，塑料袋的使用越来越普遍，但同时也带来了严重的环境问题。塑料袋的大量使用导致地球上出现了越来越多的塑料垃圾，给生态环境带来了极大的危害。为了解决这个问题，使用可降解的材料替代传统石油原料制作塑料袋，逐渐成为大势所趋。其中，pbat作为一种可降解塑料袋材料，备受关注。
2、pbat是一种生物降解塑料，这种材料具有良好的生物降解性，可以在自然环境中被微生物分解为水和二氧化碳。因此，可使用pbat树脂作为基料，进行塑料袋的制作。但是，食品包装等塑料袋制品往往需要具有良好的抗菌性能，以防止食品侵染微生物发生腐败变质，但是，pbat树脂本身抗菌性能极差，这就导致其在食品包装用塑料袋等方向的应用受到极大限制，因此，对pbat树脂进行抗菌改性具有重要意义。
3、专利技术专利公开号cn114410078a公开了一种缓释型可降解抑菌保鲜膜及其制备方法，以蒙脱土为原料，加入薄荷精油、丁香精油、牛至精油、月桂精油、百里香精油或者麦卢卡精油中的一种，经冷冻球磨机低温球磨，制得精油插层蒙脱土的抑菌填料，利用植物精油的高效抑菌性能，使最终制备的保鲜膜具有良好的抗菌效果，但是，植物精油本身易挥发，可能会在高温熔融挤出过程中高温挥发，因此需要严格控制温度，加大了生产难度。
4、为此，本专利技术提供了一种可降解塑料袋，具有优异的抗菌性能，可满足食品包装塑料袋的使用要求。
技术实现思路p>
1、本专利技术的目的在于提供一种抗菌环保型可降解塑料袋及其制备方法，解决了以pbat为基体制作的塑料袋抗菌性能较差的问题。
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
3、一种抗菌环保型可降解塑料袋的制备方法，包括以下步骤：
4、第一步、混料
5、将pbat树脂、负载型抑菌添加料、树脂型功能辅料、扩链剂、抗氧剂和稳定剂加入高速混合机中，将温度升高至80-100℃，在300-500r/min的搅拌速率下搅拌混合30-60min后，形成预混料；
6、第二步、挤出
7、将预混料移入双螺杆挤出机中，将挤出机的挤出段温度控制在180-200℃，待母粒冷却后，将母粒切片，形成粒料；
8、第三步、吹塑
9、使用吹膜机对粒料进行吹膜处理，将吹膜机的开机温度设置为100-120℃，制作成塑料膜，使用封口机对塑料膜进行冲口处理，即可制得可降解塑料袋；
10、所述负载型抑菌添加料为负载银的绢云母粉；
11、所述树脂型功能辅料为含氟硅疏水链段的聚乳酸。
12、一种抗菌环保型可降解塑料袋，采用上述制备方法制得。
13、进一步优选地，所述可降解塑料袋包括以下重量份的组分：pbat树脂40-55份、负载型抑菌添加料3-5份、树脂型功能辅料25-35份、扩链剂5-15份、抗氧剂0.5-1.5份、稳定剂5-10份。
14、进一步优选地，所述负载型抑菌添加料的制备方法包括以下步骤：
15、步骤a、制备改性绢云母粉
16、将经预处理的绢云母粉与乙腈混合，分散成均匀分散液，再将1,3-二氨基胍盐酸盐加入至分散液中，加完后，开启加热，将温度维持在70-80℃，超声1-2h后，将固体物料分离，所得即为改性绢云母粉；
17、步骤b、制备负载型抑菌添加料
18、将改性绢云母粉分散在纯化水中，形成分散液，开启加热，将温度维持在80-85℃，在搅拌条件下，将硝酸银溶液加入至分散液中，搅拌1-2h后，趁热过滤分理出固体料，经洗涤除杂和干燥程序，即可制得负载型抑菌添加料。
19、在上述技术方案中，使用1,3-二氨基胍盐酸盐对经预处理的绢云母粉进行插层改性，制得层间含有二氨基胍活性结构的改性绢云母粉，二氨基胍活性结构可以与与银离子产生络合作用，将银离子固载在绢云母粉中，形成负载型抑菌添加料。
20、进一步优选地，步骤a中，所述绢云母粉的预处理方法具体为：将绢云母粉置于马弗炉中，于700-750℃的温度条件中处理2-3h后取出，待其自然冷却，将其投入硝酸溶液中，在80-90℃的温度条件下搅拌3-5h后，分理出物料，最后再将其置于氯化钠饱和溶液中，在80-90℃的温度条件下搅拌3-5h，分离，洗涤除杂，真空干燥，即可。
21、在上述技术方案中，首先通过高温处理，对绢云母粉进行热活化，再对其进行酸化，降低绢云母粉的结构层电荷，最后通过对其进行钠化处理，提高绢云母粉的阳离子交换容量，为其进一步的插层改性提供更高的活性，有利于增加银的负载量。
22、进一步优选地，所述硝酸溶液的浓度为2-4mol/l。
23、进一步优选地，步骤b中，所述硝酸银溶液的浓度为0.2-0.4g/ml。
24、进一步优选地，所述树脂型功能辅料的制备方法如下所述：
25、将端羟基聚乳酸和四氢呋喃依次加入聚合釜中，搅拌至完全溶解后，通入氮气进行保护，并在不断搅拌条件下，向釜中继续加入1h,1h,2h,2h-全氟辛基三氯硅烷，加完后开启升温，将温度升高至50-60℃，保持2-4h后，继续向釜中加入缚酸剂，加完后，搅拌3-6h，去除溶剂，收集固体料，所得即为树脂型功能辅料。
26、在上述技术方案中，端羟基聚乳酸结构端部的羟基具有较高的活性，可以与1h,1h,2h,2h-全氟辛基三氯硅烷结构中的硅氯基团发生取代，形成大量si-o键，并发生不断地聚合，形成结构中含有氟硅疏水链段的聚乳酸，即树脂型功能辅料。
27、进一步优选地，所述缚酸剂为吡啶或者三乙胺。
28、进一步优选地，所述扩链剂为二异氰酸酯类扩链剂；所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂1076或者抗氧剂168中的至少一种；所述稳定剂为硬脂酸钡或者硬脂酸锌。
29、本专利技术的有益效果：
30、a)本专利技术以负载银的绢云母粉作为负载型抑菌添加料，通过将银负载在绢云母粉的表面，可避免银离子的大量流失，利用银离子的高效抑菌性能，形成缓释抑菌效果，赋予塑料袋优异的抗菌性能，克服了传统精油类有机抗菌剂的高温挥发和迁移问题。此外，在高温熔融挤出过程中，1,3-二氨基胍改性剂可以与二异氰酸酯类扩链剂发生相互作用，从而大大提高了负载型抑菌添加料与pbat树脂的结合力，进而充分发挥绢云母粉的优势，有效提高塑料袋的机械力学性能。
31、b)本专利技术通过在聚乳酸分子链中引入氟硅疏水链段，氟硅疏水链段的表面能极低，可使塑料袋形成超疏水表面，一方面，超疏水表面的存在能够使水分难以在塑料袋表面附着，避免塑料袋表面产生细菌生长所需的潮湿环境，另一方面，超疏水表面还能产生自清洁效果，避免塑料袋在食品包装过程中沾染水分和油渍，影响塑料袋的包装效果。
32、当然，实施本专利技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
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1.一种抗菌环保型可降解塑料袋的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.一种抗菌环保型可降解塑料袋，其特征在于，采用如权利要求1所述的制备方法制得。
3.根据权利要求1所述的一种抗菌环保型可降解塑料袋的制备方法，其特征在于，所述可降解塑料袋包括以下重量份的组分：PBAT树脂40-55份、负载型抑菌添加料3-5份、树脂型功能辅料25-35份、扩链剂5-15份、抗氧剂0.5-1.5份、稳定剂5-10份。
4.根据权利要求1所述的一种抗菌环保型可降解塑料袋的制备方法，其特征在于，所述负载型抑菌添加料的制备方法包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的一种抗菌环保型可降解塑料袋的制备方法，其特征在于，步骤A中，所述绢云母粉的预处理方法具体为：将绢云母粉置于马弗炉中，于700-750℃的温度条件中处理2-3h后取出，待其自然冷却，将其投入硝酸溶液中，在80-90℃的温度条件下搅拌3-5h后，分理出物料，最后再将其置于氯化钠饱和溶液中，在80-90℃的温度条件下搅拌3-5h，分离，洗涤除杂，真空干燥，即可。
6.根据权利要求5所述的
7.根据权利要求4所述的一种抗菌环保型可降解塑料袋的制备方法，其特征在于，步骤B中，所述硝酸银溶液的浓度为0.2-0.4g/mL。
8.根据权利要求1所述的一种抗菌环保型可降解塑料袋的制备方法，其特征在于，所述树脂型功能辅料的制备方法如下所述：
9.根据权利要求8所述的一种抗菌环保型可降解塑料袋的制备方法，其特征在于，所述缚酸剂为吡啶或者三乙胺。
10.根据权利要求1所述的一种抗菌环保型可降解塑料袋的制备方法，其特征在于，所述扩链剂为二异氰酸酯类扩链剂；所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂1076或者抗氧剂168中的至少一种；所述稳定剂为硬脂酸钡或者硬脂酸锌。
...【技术特征摘要】
1.一种抗菌环保型可降解塑料袋的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.一种抗菌环保型可降解塑料袋，其特征在于，采用如权利要求1所述的制备方法制得。
3.根据权利要求1所述的一种抗菌环保型可降解塑料袋的制备方法，其特征在于，所述可降解塑料袋包括以下重量份的组分：pbat树脂40-55份、负载型抑菌添加料3-5份、树脂型功能辅料25-35份、扩链剂5-15份、抗氧剂0.5-1.5份、稳定剂5-10份。
4.根据权利要求1所述的一种抗菌环保型可降解塑料袋的制备方法，其特征在于，所述负载型抑菌添加料的制备方法包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的一种抗菌环保型可降解塑料袋的制备方法，其特征在于，步骤a中，所述绢云母粉的预处理方法具体为：将绢云母粉置于马弗炉中，于700-750℃的温度条件中处理2-3h后取出，待其自然冷却，将其投入硝酸溶液中，在80-90℃的温度条件下搅拌3-5h后，分理出物...
【专利技术属性】
技术研发人员：於海峰，
申请(专利权)人：平湖市金球塑料制品有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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