[發明專利]一種磷酸酯淀粉-聚乙烯復合塑料薄膜及其制備方法

有效

• 申請號: 201410342404.9
• 申請日: 2014-07-17
• 公開（公告）號: CN104151626A
• 公開（公告）日: 2014-11-19
• 發明（設計）人: 武道貴
• 申請（專利權）人: 安徽巢湖南方膜業有限責任公司
• 主分類號: C08L3/06
• 分類號: C08L3/06;C08L23/06;C08L67/04;C08B31/06;C08J5/18
• 代理公司: 安徽信拓律師事務所 34117
• 代理人: 婁爾玉

技術領域：

本發明涉及塑料薄膜生產技術領域，具體涉及一種磷酸酯淀粉-聚乙烯復合塑料薄膜及其制備方法。

背景技術：

隨著塑料工業的蓬勃發展，廢舊塑料薄膜垃圾帶來的環境污染也日趨嚴重，白色污染成為全球矚目的環境問題。因此，人們必須要加大力度去開發生物可降解的塑料薄膜，治理塑料廢棄物對環境所帶來污染問題。

淀粉是一種來源豐富、價格低廉的天然高分子材料，也是一種取之不盡用之不竭的可再生資源，它能在多種環境條件下被生物降解，最終降解產物二氧化碳和水可以通過植物的光合作用再循環，不會對環境造成任何污染。然而淀粉分子鏈上含有大量羥基，容易在分子鏈內和分子鏈外形成氫鍵，因此難溶、難熔，并且耐水性差，一遇水或長期存放在潮濕空氣中容易吸收水分，影響其穩定性。

發明內容：

本發明所要解決的技術問題在于提供一種工藝簡單、生產成本低且對環境友好的磷酸酯淀粉-聚乙烯復合塑料薄膜及其制備方法。

本發明所要解決的技術問題采用以下的技術方案來實現：

一種磷酸酯淀粉-聚乙烯復合塑料薄膜，由如下質量份數的原料制成：

磷酸氫二鈉15-20份、玉米淀粉100-150份、聚乙烯45-55份、甘油10-15份、魚磷膠5-10份、聚乳酸5-8份、納米二氧化硅3-8份、石蠟5-10份、過氧化物1-4份、水100-150份。

所述過氧化物為過氧化苯甲酰、過氧化二異丙苯和過氧化雙2,4-二氯苯甲酰中的一種或幾種的混合物。

一種磷酸酯淀粉-聚乙烯復合塑料薄膜的制備方法，包括如下步驟：

步驟a:按配比將水和磷酸氫二鈉放入攪拌槽中，在不斷攪拌下升溫至60℃，使得磷酸氫二鈉溶液完全溶解，按配比將玉米淀粉和磷酸氫二鈉溶液充分混合后加入反應器中，物料在反應器中攪拌升溫70-80℃，當水量減少到20％以下時，升溫至150-200℃，使淀粉與磷酸氫二鈉進行反應，當物料的黏度大于50Pa·s時，終止反應，降溫出料，即得磷酸酯淀粉。

步驟b：機械攪拌下依次向甘油和魚磷膠中加入聚乳酸、納米二氧化硅、石蠟和過氧化物，然后與聚乙烯和步驟a制備的磷酸酯淀粉一起加入到高速混合機中，充分混合。

步驟c：將混合均勻的物料加入到擠出機中，經螺桿的轉動、擠壓和攪拌，物料在一定溫度作用下熔融塑化，并在螺桿推動下，經過濾網、分流板后通過機頭環形口模間隙擠出成薄壁管，然后在流動狀態下趁熱用壓縮空氣將其吹脹，冷卻定型、夾平，由導輥壓緊牽引入卷取輥，即得薄膜制品。

所述無機堿為氫氧化鈉、碳酸鈉和碳酸氫鈉中的一種。

本發明的有益效果是：本發明所采用的淀粉來源豐富、價格低廉，對環境友好；并且制得的塑料薄膜強度高、生產成本低、可生物降解，能有效緩解白色污染問題。

具體實施方式：

為了使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面進一步闡述本發明。

一種磷酸酯淀粉-聚乙烯復合塑料薄膜，由如下質量份數的原料制成：

磷酸氫二鈉15份、玉米淀粉100份、聚乙烯45份、甘油10份、魚磷膠5份、聚乳酸5份、納米二氧化硅3份、石蠟5份、過氧化物1份、水100份。

所述過氧化物為過氧化苯甲酰、過氧化二異丙苯和過氧化雙2,4-二氯苯甲酰中的一種或幾種的混合物。

一種磷酸酯淀粉-聚乙烯復合塑料薄膜的制備方法，包括如下步驟：

步驟a:按配比將水和磷酸氫二鈉放入攪拌槽中，在不斷攪拌下升溫至60℃，使得磷酸氫二鈉溶液完全溶解，按配比將玉米淀粉和磷酸氫二鈉溶液充分混合后加入反應器中，物料在反應器中攪拌升溫70-80℃，當水量減少到20％以下時，升溫至150-200℃，使淀粉與磷酸氫二鈉進行反應，當物料的黏度大于50Pa·s時，終止反應，降溫出料，即得磷酸酯淀粉。

步驟b：機械攪拌下依次向甘油和魚磷膠中加入聚乳酸、納米二氧化硅、石蠟和過氧化物，然后與聚乙烯和步驟a制備的磷酸酯淀粉一起加入到高速混合機中，充分混合。

步驟c：將混合均勻的物料加入到擠出機中，經螺桿的轉動、擠壓和攪拌，物料在一定溫度作用下熔融塑化，并在螺桿推動下，經過濾網、分流板后通過機頭環形口模間隙擠出成薄壁管，然后在流動狀態下趁熱用壓縮空氣將其吹脹，冷卻定型、夾平，由導輥壓緊牽引入卷取輥，即得薄膜制品。

所述無機堿為氫氧化鈉、碳酸鈉和碳酸氫鈉中的一種。

對實施例制備的磷酸酯淀粉-聚乙烯復合塑料薄膜進行力學性能、耐水性能及降解性能的測試，測試方法和結果如下所示：