[發(fā)明專利]一種可生物全降解的紙類(lèi)包裝防水膜及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011210452.4
• 申請(qǐng)日: 2020-11-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112341649A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-02-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董炎明;馬兵飛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 漳州新迪新材料科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C08J5/18
• 分類(lèi)號(hào): C08J5/18;C08L67/04;C08L67/02;C08L91/06;C08L23/06;C08K13/02;C08K3/26;C08K5/09;C08K3/34;C08K5/14
• 代理公司: 廈門(mén)南強(qiáng)之路專利事務(wù)所(普通合伙) 35200
• 代理人: 馬應(yīng)森

一種可生物全降解的紙類(lèi)包裝防水膜及其制備方法，涉及生物降解材料。按質(zhì)量比的原料組成為：脂肪族聚酯樹(shù)脂100份、填料0～20份、相容劑0.5～5份、擴(kuò)鏈劑0～3份、引發(fā)劑0.01～0.5份、接枝單體0～3份、潤(rùn)滑劑1～3份，抗氧劑0.3～0.6份。將所需填料和相容劑備好，置于高速混合機(jī)內(nèi)進(jìn)行混料處理；將處理好的填料和所需其他原料在連續(xù)式密煉機(jī)中密煉，拉條造粒，得到所需配方粒料；通過(guò)淋膜機(jī)在預(yù)先電暈處理后的紙上淋膜得到防水膜。本發(fā)明的紙類(lèi)包裝防水內(nèi)膜在棄用后可以完生物全降解。具有良好的拉伸性能、粘接性能、抗水抗氧抗油性能和熱合性能。無(wú)毒無(wú)刺激，安全環(huán)保，耐寒耐熱。不增加工藝流程，適合工業(yè)化生產(chǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物降解材料，尤其是涉及一種可生物全降解的紙類(lèi)包裝防水膜及其制備方法。

背景技術(shù)

地球的環(huán)境污染已經(jīng)非常嚴(yán)重，直接威脅人類(lèi)的生存。世界衛(wèi)生組織認(rèn)為，“全世界每年死亡的4900萬(wàn)人中，約有75％的死者與環(huán)境破壞和水源污染的患病有關(guān)”。

現(xiàn)在我們有了許多各種性質(zhì)的高分子材料，它們具備天然材料根本不具備的功能。合成高聚物的發(fā)展和廣泛使用雖然給日常生活和工農(nóng)業(yè)等發(fā)展帶來(lái)巨大效益，但隨之而來(lái)的合成材料廢棄物的污染也成為大問(wèn)題。因?yàn)槿嗽斓木酆衔餂](méi)有經(jīng)過(guò)自然過(guò)程，生物體不含有分解它們的必要的酶，也就是說(shuō)，絕大部分合成材料在自然條件下不能被微生物分解消化。正因?yàn)槿绱耍瑥U棄的聚合物就意味著是一種環(huán)境污染，如廢棄的農(nóng)用薄膜殘留在農(nóng)田中會(huì)破壞土壤結(jié)構(gòu)，使農(nóng)作物的產(chǎn)量下降。每年有800萬(wàn)噸塑料進(jìn)入海洋，無(wú)法分解的微塑料顆粒被海洋生物吞食，通過(guò)食物鏈進(jìn)入人體，一個(gè)成年人從飲用水和海產(chǎn)品每年約攝入2000個(gè)塑料微粒。廢棄高分子材料造成了所謂“白色污染”嚴(yán)重地威脅著人類(lèi)的生態(tài)環(huán)境。

在高分子的廢棄物中一次性塑料杯和紙杯占很大比例。據(jù)大數(shù)據(jù)測(cè)算，全球每年生產(chǎn)超過(guò)3000億個(gè)紙杯。紙杯本身不耐水，所以紙杯內(nèi)側(cè)都要涂蠟或涂聚乙烯(又稱淋膜)。蠟不耐溫，所以更多的是在紙上淋膜聚乙烯。于是研發(fā)用可生物全降解的淋膜料代替聚乙烯就成為一個(gè)迫切的課題。

可降解材料(或稱可降解塑料)可以分為兩類(lèi)：生物降解和光降解。以往生物降解塑料多半是聚乙烯和淀粉或其他生物質(zhì)的共混物。這種生物降解塑料只是部分降解，不是真正意義上的全降解，以為雖然淀粉被細(xì)菌吃掉了，但還殘余大量聚乙烯成為微球狀或粉末狀存在于土壤中使土壤板結(jié)，或進(jìn)入江河湖海的水體中而無(wú)法清除，造成不可逆的永久污染。

2020年新修訂的《國(guó)家重點(diǎn)支持的高新技術(shù)領(lǐng)域》將“生物降解塑料制備技術(shù)”列于四新材料(三)高分子材料內(nèi)，并明確指出淀粉基塑料或崩解性塑料不屬于高新技術(shù)領(lǐng)域。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于為了減少白色污染，提供一種可生物全降解的紙類(lèi)包裝防水膜及其制備方法。

可生物全降解的紙類(lèi)包裝防水膜，按質(zhì)量比的原料組成為：脂肪族聚酯樹(shù)脂100份、填料0～20份、相容劑0.5～5份、擴(kuò)鏈劑0～3份、引發(fā)劑0.01～0.5份、接枝單體0～3份、潤(rùn)滑劑1～3份，抗氧劑0.3～0.6份。

所述脂肪族聚酯樹(shù)脂為PBAT、PBS、PLA中的至少一種，優(yōu)選PBAT 20～100份、PBS 0～30份、PLA 0～80份。

所述脂肪族聚酯樹(shù)脂的熔融指數(shù)MI值(190℃，2160g)范圍為3.0～10.0g/10min。

所述填料為碳酸鈣、滑石粉中的一種。

所述相容劑為硬脂酸、鈦酸酯、鋁酸酯、硅烷偶聯(lián)劑KH550、硅烷偶聯(lián)劑KH560、硅烷偶聯(lián)劑KH570中的至少一種。

所述擴(kuò)鏈劑為BASF Joncryl ADR系列、銓盛化工X-U等系列中的一種。

所述引發(fā)劑為過(guò)氧化二異丙苯(DCP)、過(guò)氧化甲乙酮(MEKP)、過(guò)氧化苯甲酸叔丁酯(BPB)中的至少一種。