[發(fā)明專利]一種可降解薄膜及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410571646.5
• 申請日: 2014-10-22
• 公開（公告）號: CN105524430A
• 公開（公告）日: 2016-04-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 嚴莉莉
• 申請（專利權(quán)）人: 六安載豐新材料有限公司
• 主分類號: C08L67/02
• 分類號: C08L67/02;C08L67/04;C08L3/02;C08K13/02;C08K5/09;C08K3/34;C08K5/20;C08K3/26;C08K3/36
• 代理公司: 上海科盛知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 蔣亮珠

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種可降解復合薄膜及其制備方法。

背景技術(shù)

石化塑料產(chǎn)品早已滲透到人類生活的各個領(lǐng)域，在給人們帶來便利的同時， 不可避免的帶來能源消耗和環(huán)境污染等問題。目前大量使用塑料制品帶來的“白色 污染”給生態(tài)環(huán)境帶來了嚴重的危害，如許多良田減產(chǎn)、土地沙漠化、河流阻塞等。 而可降解塑料作為一種環(huán)保材料成為當今世界矚目的研發(fā)熱點，其發(fā)展在一定程度 上緩解了環(huán)境矛盾和資源緊張，因此可降解材料的研發(fā)和應(yīng)用適應(yīng)人類可持續(xù)發(fā)展 的要求，具有廣闊的應(yīng)用前景。

聚對苯二甲酸/己二酸丁二酯(PBAT)是由對苯二甲酸、己二酸和1，4-丁 二醇聚合而成的三元共聚酯，為近年來國內(nèi)外研究較多的一種新型的生物降解材 料。PBAT中含柔性的脂肪鏈和剛性的芳香鍵，因而具有高韌性和耐高溫性，而由 于脂肪族酯鍵的存在，促使其具有生物可降解性，同時還具有良好的延展性和韌性， 可用于薄膜生產(chǎn)。但與傳統(tǒng)薄膜材料相比，PBAT聚酯價格昂貴，不利于推廣使用。 目前主要是通過共混加工來降低成本，提高產(chǎn)品競爭性。

聚羥基脂肪酸酯(PHA)，是由很多微生物合成的一種細胞內(nèi)聚酯，其結(jié)構(gòu)多 元化帶來了性能多樣化。由于PHA兼具良好的生物相容性、生物可降解性和塑料 的熱加工性能，因此在薄膜材料領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。

中國專利200910109765.8公開了一種防靜電可降解薄膜材料及其制備方法， 采用低密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯、淀粉基可降解塑料原料以及抗靜電母粒制 備薄膜，其成品抗靜電效果好，力學性能優(yōu)異，但這種薄膜材料只部分降解，對環(huán) 境還是有一定的影響。中國專利201019050017.7介紹了一種防止破壞土壤結(jié)構(gòu)的 生物降解薄膜的制備方法，將淀粉、聚乙烯醇、PHB和其他輔料擠出造粒后吹制 成膜，該工藝簡單，易于操作，但各材料之間的相容性有待進一步提高，影響薄膜 材料的力學性能，限制其應(yīng)用領(lǐng)域。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種方法簡單、易 操作的可降解薄膜及其制備方法。

本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：一種可降解薄膜，其特征在于， 由包含以下重量份的組分制成：

所述的聚對苯二甲酸/己二酸丁二酯(PBAT)是無規(guī)共聚物，由具有以下結(jié)構(gòu) 式的兩個重復單元組成：

其中，1≤x≤50，1≤y≤50。

所述的增容劑選自丙烯酸、馬來酸酐、馬來酸酐接枝乙烯辛稀共聚物、乙烯丙 烯酸酯馬來酸酐三元共聚物、環(huán)氧大豆油中的一種或幾種。

所述的潤滑劑選自硬脂酸鋅、硬脂酸鈣、硬脂酸鈉、硬脂酸鎂、芥酸酰胺、甲 撐雙硬脂酰胺、乙撐雙硬脂酰胺中的一種或幾種。

所述的抗氧劑選自2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚(抗氧劑264)、β-(3，5-二叔丁 基-4-羥基苯基)丙酸正十八碳醇酯(抗氧劑1076)、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羥基 苯基)丙酸](抗氧劑1010)、三(2.4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯(抗氧劑168)中 的一種或幾種。

所述的填料選自滑石粉、碳酸鈣、碳酸鋇、二氧化硅、高嶺土、蒙脫石、粘土、 硫酸鋇中的一種或幾種。

一種可降解薄膜的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)將聚對苯二甲酸/己二酸丁二酯、熱塑性淀粉、PHA樹脂和填料進行干燥 處理，其中聚對苯二甲酸/己二酸丁二酯、熱塑性淀粉和PHA樹脂的干燥溫度為 60-90℃，填料干燥溫度為90-130℃，時間為5-12h；

(2)按比例稱取聚對苯二甲酸/己二酸丁二酯、熱塑性淀粉、PHA樹脂、增容 劑、抗氧劑及填料，在高混機中混合均勻，混合時間3-10min；

(3)將混合后的物料加入雙螺桿擠出機中熔融共混后拉條、切粒，得到共混 顆粒，擠出溫度100-170℃；

(4)將步驟(3)共混顆粒和潤滑劑通過單螺桿擠出機擠出，然后在吹膜機吹 塑，得到可降解薄膜。

所述的吹膜機的送料溫度設(shè)置為120-140℃，塑化段溫度設(shè)置為150-170℃， 模頭溫度設(shè)置為160-170℃。