[發明專利]一種全生物降解薄膜的制備方法

無效

• 申請號: 201310338187.1
• 申請日: 2013-08-06
• 公開（公告）號: CN103435981A
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發明（設計）人: 楊海全
• 申請（專利權）人: 東莞市鑫海環保材料有限公司
• 主分類號: C08L67/02
• 分類號: C08L67/02;C08L3/02;C08L67/04;C08K5/1515;C08K5/524;C08K3/34;C08K3/26
• 代理公司: 廣州市一新專利商標事務所有限公司 44220
• 代理人: 傅俊朝

技術領域

本發明涉及高分子材料技術領域，具體涉及一種以PBAT和淀粉為基材的薄膜級樹脂改性和薄膜的制備方法。

背景技術

最近100年來，隨著高分子材料技術的發展，塑料工業從無到有，從小到大，全世界的塑料消費也越來越多。據統計，2011年，全球塑料的使用量已經達到了近2億噸的規模。但塑料飛速發展的同時，也帶來了兩個嚴重的問題：第一、大量的塑料廢棄物給環境帶來了難以承受污染，白色污染問題困擾全球；第二、塑料產品在生產和廢棄后處理的過程中，產生了大量的二氧化碳排放。

在包裝材料領域，PBAT（聚已二酸/對苯二甲酸丁二酯）是最具商業開發價值的生物可降解塑料，目前，正在使用的包裝類生物可降解塑料中，有接近60％是PBAT為基材的各類改性材料。巨大市場需求，導致世界各國爭相研發、投資，加速了其商業化進程。毫無疑問，生物可降解產業是一個具高成長性和關系環保、減排的戰略性行業。

PBAT具有優越的物理特性和降解性，但普通的PBAT也存在著斷裂伸長率低，成本過高，降解速度太慢等缺陷，影響了其在市場上的接受度。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種具有拉升強度高、彈性模量好、具有較好的斷裂伸長率、可全生物降解薄膜的制備方法。

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：一種全生物降解薄膜的制備方法，其特征在于：以聚已二酸/對苯二甲酸丁二酯（PBAT）、淀粉為基材，以聚ε已內酯（PCL）、環氧大豆油（ESO）、亞磷酸二烴基酯為增塑劑，以蒙脫土或者是碳酸鈣、滑石粉為無機填料，在雙螺桿的作用下形成共聚物，各原料組分的重量份數分別為：

聚已二酸/對苯二甲酸丁二酯????????????????40—90份

淀粉?????????????????????????????????????1—30份

聚ε已內酯???????????????????????????????1—5份

環氧大豆油???????????????????????????????1—10份

亞磷酸二烴基酯???????????????????????????1—10份

無機填料?????????????????????????????????0—10份

優選地，所述聚已二酸/對苯二甲酸丁二酯的重均分子量在10—20萬之間，熔融指數在3—20之間。

優選地，所述聚ε已內酯的重均分子量在10000—100000之間。

優選地，所述環氧大豆油的環氧值≥6.0%。

所述薄膜的其生產步驟為：

（1）、按照比例稱取各種原材料的重量；

（2）、將各原材料按照一定的順序加入高速混料機中，高速混合10—20分鐘至均勻；原材料加入順序依次為粉體、液體料、顆粒料；

（3）、將混合好的原料加入到雙螺桿擠出機的料斗中，設置好雙螺桿擠出機的各溫區，操作溫度為100—180℃，經過拉條切粒后可得到PBAT改性樹脂；

（4）、將PBAT改性樹脂放入干燥機中充分干燥至含水量≤500ppm；

（5）、將干燥后的PBAT改性樹脂放入吹膜機中吹膜，吹膜機各溫區操作溫度為100—180℃，最終得到可全生物降解的薄膜。

優選地，采用雙螺桿擠出機成型過程中，螺桿轉速為50—500RPM，螺桿的長徑比為25：1—55：1之間。

本發明通過以PBAT、淀粉為基材，以聚ε已內酯（PCL）、環氧大豆油為（ESO），以蒙脫土或者是碳酸鈣、滑石粉為無機填料，經雙螺桿改性造粒，再將改性后的樹脂加入吹膜機吹膜，最終得到可全生物降解的薄膜。這種薄膜具有拉升強度高、彈性模量好、斷裂伸長率好等優點。且由于加入了淀粉、無機填料等成本較低的組份，大幅度地降低了生產成本，更易為市場所接受。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明做進一步說明：

實施例1：

（1）、稱取PBAT?40份、淀粉30份、PCL?10份、環氧大豆油10份、滑石粉?10份；

（2）、將各原材料按照一定的順序加入高速混料機中，加入的順序依次為淀粉、滑石粉、?PCL、環氧大豆油為、PBAT；混料速度開至高速，高速混合15分鐘左右即可出料；

（3）、將混合好的原料加入到雙螺桿擠出機的料斗中，設置好雙螺桿擠出機的各溫區，操作溫度為100—180℃，經過拉條切粒后可得到PBAT改性樹脂；