[發明專利]一種聚乳酸基薄膜及其制備方法

有效

• 申請號: 201710958530.0
• 申請日: 2017-10-16
• 公開（公告）號: CN107603168B
• 公開（公告）日: 2020-03-13
• 發明（設計）人: 張會良;趙吉麗;楊慧麗;李欣;潘宏偉;艾雪;董麗松
• 申請（專利權）人: 中國科學院長春應用化學研究所
• 主分類號: C08L67/02
• 分類號: C08L67/02;C08L67/04;C08L75/04;C08K13/02;C08K5/103;C08K5/20;C08K3/34
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 趙青朵

本發明提供了一種聚乳酸基薄膜及其制備方法。本發明提供的聚乳酸基薄膜由包含以下組分的原料形成：35重量份的聚乳酸，10～50重量份的聚己二酸/對苯二甲酸丁二酯，10～50重量份的聚甲基乙撐碳酸酯?聚氨酯共聚物，0.5～5重量份的增塑劑，0.1～2重量份的潤滑劑，0.1～1重量份的開口劑和0.1～1重量份的成核劑。本發明提供的聚乳酸基薄膜既具有優異的韌性、耐撕裂，同時具有良好的透明性。

技術領域

本發明涉及薄膜技術領域，特別涉及一種聚乳酸基薄膜及其制備方法。

背景技術

塑料制品，特別是塑料薄膜制品的廣泛使用而導致的環境問題，以及石油能源日趨緊張的情勢，已引起世界范圍的廣泛關注。因此，開發和使用生物質資源與完全可生物降解高分子材料替代石油基塑料，已經成為當前研究的熱點。

在可生物降解高分子材料中，聚乳酸(PLA)應用最為廣泛。與傳統石油基塑料不同，PLA是由植物淀粉發酵所得的乳酸聚合而成，是一種可再生資源；且其具有良好的生物降解性，在環境中最終被分解為二氧化碳和水，對環境無污染；故聚乳酸對于保護環境和緩解能源緊張都具有重要的意義。另外，聚乳酸力學性能和加工性能較好，如模量高、抗張強度大，能適用于傳統的擠出、注塑、吹塑等加工方法，且其還具有良好的透明性，因此，關于聚乳酸的開發應用受到越來越多的關注。

但是，聚乳酸也存在這不小的缺陷，其脆性顯著、韌性較差，不耐沖擊(抗沖擊強度小于5KJ/m²)和撕裂、斷裂伸長率低。針對于這一問題，目前，多采用共混改性的方法來改善，然而，PLA經共混增韌改性后，通常難以再保持透明性，而高韌性和透明性是制備可降解包裝薄膜和飲料瓶等眾多制品的必要需求，上述問題的存在則導致PLA的應用大大受限。因此，如何同時獲得高韌性和透明性的PLA意義重大，而其力學性能和透明性的相互矛盾性則使解決上述問題成為不小的挑戰，故開發出更多種類的同時具有良好的韌性等力學性能和透明性的PLA材料已成為行業內關注的焦點。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種聚乳酸基薄膜及其制備方法，本發明提供的聚乳酸基薄膜既具有優異的韌性、耐撕裂性能，同時具有良好的透明性。

本發明提供了一種聚乳酸基薄膜，由包含以下組分的原料形成：

優選的，所述聚乳酸的重均分子量為10萬～35萬g/mol。

優選的，所述聚己二酸/對苯二甲酸丁二酯的重均分子量為10000～100000g/mol。

優選的，所述聚甲基乙撐碳酸酯-聚氨酯共聚物的重均分子量為10萬～20萬g/mol。

優選的，所述增塑劑為單十八酸丙三醇酯和乙酰檸檬酸三丁酯。

優選的，所述潤滑劑為乙撐雙硬脂酸酰胺。

優選的，所述開口劑為芥酸酰胺和/或油酸酰胺。

本發明還提供了一種上述技術方案所述的聚乳酸基薄膜的制備方法，包括以下步驟：

a)將聚乳酸、聚己二酸/對苯二甲酸丁二酯、聚甲基乙撐碳酸酯-聚氨酯共聚物、增塑劑、潤滑劑、開口劑和成核劑混合，得到原料混合物；

b)將所述原料混合物經雙螺桿擠出機熔融擠出，得到樹脂料；

c)將所述樹脂料經吹膜機吹塑成膜，得到聚乳酸基薄膜。

優選的，所述步驟b)中，雙螺桿擠出機的設定溫度為：一區溫度120～140℃，二區溫度150～170℃，三區溫度160～180℃，四區溫度170～190℃，五區溫度170～190℃，六區溫度170～190℃，七區溫度170～190℃，八區溫度170～190℃。