[發明專利]一種耐水耐熱性PVA生物降解薄膜

有效

• 申請號: 201811505234.6
• 申請日: 2018-12-10
• 公開（公告）號: CN109608797B
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發明（設計）人: 李穎熙
• 申請（專利權）人: 中山市新領航塑化科技有限公司
• 主分類號: C08L29/04
• 分類號: C08L29/04;C08L83/14;C08K5/053;C08K5/10;C08K3/38;C08G77/56;C08J5/18
• 代理公司: 上海微策知識產權代理事務所(普通合伙) 31333
• 代理人: 李萍

本發明屬于農用膜技術領域，更具體地，本發明涉及一種耐水耐熱性PVA生物降解薄膜。本發明提供一種耐水耐熱性PVA生物降解薄膜，其制備原料包括100份PVA、1～10份交聯劑、15～40份增塑劑以及0.1～5份潤滑劑。

技術領域

本發明屬于農用膜技術領域，更具體地，本發明涉及一種耐水耐熱性PVA生物降解薄膜。

背景技術

在城市被垃圾包圍的今天，白色污染重要的源頭是包裝材料。因此，必須開發全生物降解的包裝用塑料薄膜。聚乙烯醇(PVA)具有生物降解性、來源廣、高強度、高透光率、抗靜電、耐油等優點，是一種理想的全生物降解材料，特別適合用于具有環保功能的全生物降解包裝材料。其中，醇解度88％的PVA可以用于生產常溫水溶性塑料薄膜及其它制品；醇解度99％的PVA，在常溫下具有耐水性，遇水后仍能保持其大部分強度和剛度，作為塑料原料，更具有實用價值。

然而，目前PVA最大的問題是很難進行穩定、高效、成本低廉的熔融加工。PVA由于分子結構規整，結晶度高，分子間大量的羥基及其形成的強氫鍵作用使其熔點很高。醇解度高達98％的PVA的熔點范圍在220℃～240℃，而PVA在170℃左右開始脫水醚化，產生大量交聯點，然后變色降解。因此，在PVA薄膜的生產中，熔融加工性、耐水性和生物降解性，這三種性能互相牽制，成為PVA薄膜加工領域的“魔鬼三角”。

目前，雖然我國PVA產能超過世界其它國家，但是其制備技術還停留在成本較高的溶液流延法，應用領域也僅限于纖維、膠粘劑、涂料，限制PVA薄膜工業化生產發展。

發明內容

本發明的第一個方面提供一種耐熱耐水性PVA生物降解薄膜。

為了解決以上問題，本發明提供一種耐熱耐水性PVA生物降解膜，按重量份計，所述PVA薄膜的制備原料包括：100份PVA、1～10份交聯劑、15～40份增塑劑、0.1～5份潤滑劑。

作為本發明一種優選地技術方案，所述PVA的聚合度為300～5000，醇解度≧98％。

作為本發明一種優選地技術方案，所述交聯劑為硼硅樹脂。

作為本發明一種優選地技術方案，所述硼硅樹脂的重均分子量為500～2500。

作為本發明一種優選地技術方案，所述硼硅樹脂的制備原料包括烷烴類硅烷單體、芳香類硅烷單體以及硼酸。

作為本發明一種優選地技術方案，所述烷烴類硅烷單體為十六烷基三甲氧基硅烷或正辛基三乙氧基硅烷。

作為本發明一種優選地技術方案，所述芳香類硅烷單體為苯基三乙氧基硅烷。

作為本發明一種優選地技術方案，所述增塑劑為水、乙二醇、甘油的一種或多種。

作為本發明一種優選地技術方案，所述潤滑劑為十二甘油酯、十六酸甘油酯、十八酸甘油酯的一種或多種。

本發明第二個方面提供一種所述PVA薄膜的制備方法，包括步驟如下：

第一步：按重量份將PVA、交聯劑、增塑劑以及潤滑劑混合均勻；

第二步：通過雙螺桿在170℃～220℃擠出形成薄片；

第三步：通過碾壓、牽引形成厚度為的PVA薄膜，所述第三步得到的PVA的薄膜厚度為5-30μm。

有益效果：

1、與傳統的PVA薄膜相比，本發明提高聚乙烯醇的熱穩定性，拓展了產品的應用范圍和實用價值。

2、與傳統的PVA薄膜相比，本發明不僅提高PVA薄膜的耐水性和耐熱性，還增加了PVA薄膜的阻燃性和柔韌性。