[發(fā)明專利]一種木質(zhì)素基可生物降解聚乳酸薄膜及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911117502.1
• 申請(qǐng)日: 2019-11-15
• 公開（公告）號(hào): CN110878168A
• 公開（公告）日: 2020-03-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 許鐘凱;舒友;蘇勝培;周鯤鵬;林衛(wèi)紅;尹篤林;胥端祥;徐應(yīng)盛;黃百文
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖南駿泰新材料科技有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): C08L67/04
• 分類號(hào): C08L67/04;C08L97/00;C08J5/18;C08J3/22;B65D65/46
• 代理公司: 長沙智德知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 43207
• 代理人: 徐雄

本發(fā)明公布了一種木質(zhì)素基可生物降解聚乳酸薄膜及其制備方法，制備工藝包括表面處理、填充母粒制備、制備材料和吹塑成型，薄膜產(chǎn)品降解速度快，柔韌性高，回收的成本低且對(duì)環(huán)境無污染，能夠滿足飛速發(fā)展的快遞業(yè)對(duì)可降解包裝薄膜的大量需求，徹底解決了快遞包裝膜難降解、難回收、易污染的難題困擾，滿足了可持續(xù)發(fā)展和科學(xué)發(fā)展相結(jié)合的要求，在保護(hù)了生態(tài)環(huán)境的同時(shí)也為企業(yè)帶來了巨大經(jīng)濟(jì)效益，提高了企業(yè)的競爭力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及可生物降解薄膜技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種木質(zhì)素基可生物降解聚乳酸薄膜及其制備方法。

背景技術(shù)

21世紀(jì)以來，伴隨著我國電子商務(wù)的飛速發(fā)展，快遞業(yè)亦發(fā)展迅速。快遞業(yè)的迅速發(fā)展給人們生活帶來了極大的便利，但是，快遞包裝袋的回收處理問題又給我們的環(huán)境帶來了挑戰(zhàn)。

目前，我國快遞包裝的薄膜袋，回收率不到 20％，快遞包裝用的透明膠帶、泡沫膜、塑料袋等主要是以 PVC 為基礎(chǔ)的高分子聚合物，這類包裝材料回收再利用困難，直接掩埋降解速度慢，自然降解大約需要一百年時(shí)間；如果進(jìn)行焚燒處理，又會(huì)產(chǎn)生大量有毒有害物質(zhì)，污染環(huán)境。隨著我國綠色經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施及人們環(huán)保意識(shí)的日益增強(qiáng)，推廣綠色包裝，發(fā)展綠色快遞成為未來快遞業(yè)發(fā)展的必然方向，因此，這一問題亟需得到解決。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對(duì)以上問題，提供一種木質(zhì)素基可生物降解聚乳酸薄膜及其制備方法，薄膜產(chǎn)品降解速度快，柔韌性高，回收的成本低且對(duì)環(huán)境無污染，能夠滿足飛速發(fā)展的快遞業(yè)對(duì)可降解包裝薄膜的大量需求，徹底解決了快遞包裝膜難降解、難回收、易污染的難題困擾，滿足了可持續(xù)發(fā)展和科學(xué)發(fā)展相結(jié)合的要求，在保護(hù)了生態(tài)環(huán)境的同時(shí)也為企業(yè)帶來了巨大經(jīng)濟(jì)效益，提高了企業(yè)的競爭力。

為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種木質(zhì)素基可生物降解聚乳酸薄膜，按重量份數(shù)包括以下組分：木質(zhì)素40-85份；偶聯(lián)劑0.2-1.7份；無水乙醇80-170份；聚己內(nèi)酯：21.5-45.8份；聚乳酸150-180份。

進(jìn)一步的，偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑、鋁酸酯偶聯(lián)劑中的一種或兩種。

一種制備木質(zhì)素基可生物降解聚乳酸薄膜的制備方法，包括以下步驟：

A、表面處理，將木質(zhì)素、偶聯(lián)劑及無水乙醇放入球磨機(jī)中進(jìn)行球磨，球磨1.5-3小時(shí)后，送入流化床中進(jìn)行流化操作，得到表面處理木質(zhì)素，偶聯(lián)劑用量控制為木質(zhì)素質(zhì)量的0.5%-2%；無水乙醇的質(zhì)量與木質(zhì)素的質(zhì)量比為2：1；

B、填充母粒制備，將聚己內(nèi)酯及表面處理木質(zhì)素送入高混機(jī)中，高速混合5-10分鐘，得到預(yù)混物，然后將預(yù)混物送入雙螺桿擠出機(jī)中，進(jìn)行熔融、混和、擠出、造粒操作，得到木質(zhì)素填充母粒；

C、制備材料，將木質(zhì)素填充母粒與聚乳酸送入高混機(jī)中，高速混合5-15分鐘，得到預(yù)混物，然后將預(yù)混物送入雙螺桿擠出機(jī)中，進(jìn)行熔融、混和、擠出、造粒操作，得到生物降解薄膜材料；

D、吹塑成型，將制得的生物降解薄膜材料送入吹塑機(jī)，采用向上吹塑成型的方法進(jìn)行熔融吹塑成型操作，經(jīng)過吹脹、牽引、收卷，制得木質(zhì)素基可生物降解薄膜。

進(jìn)一步的，步驟A中，流化床溫度控制為85-95°，得到的表面處理木質(zhì)素粒徑控制為10-25微米。

進(jìn)一步的，步驟B中，聚己內(nèi)酯與表面處理木質(zhì)素的質(zhì)量比控制為7：13。

進(jìn)一步的，步驟B中，雙螺桿擠出機(jī)的溫度控制為：一區(qū)35-45℃、二區(qū)50-60℃、三區(qū)65-75℃、四區(qū)80-90℃、五區(qū)80-90℃、機(jī)頭75-85℃，雙螺桿擠出機(jī)的主機(jī)轉(zhuǎn)速控制為80-100rpm。

進(jìn)一步的，步驟C中，木質(zhì)素填充母粒與聚乳酸質(zhì)量比控制為8:92-54:56。