[發(fā)明專利]一種可生物降解的抗菌石墨烯原位聚合共聚酯包裝膜及其制備工藝有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202110063242.5 | 申請(qǐng)日： | 2021-01-18 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN112876710B | 公開（公告）日： | 2022-03-11 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 馮愛華 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 山東阜坤新材料有限公司 |
| 主分類號(hào)： | C08J5/18 | 分類號(hào)： | C08J5/18;C08L67/02;C08L67/04;C08K3/04;C08G63/183;C08G63/78;B65D65/40;B65D65/46 |
| 代理公司： | 濟(jì)南千慧專利事務(wù)所(普通合伙企業(yè)) 37232 | 代理人： | 種道北 |
| 地址： | 266200 山東省青島市即墨區(qū)鰲山*** | 國省代碼： | 山東;37 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 生物降解 抗菌 石墨 原位 聚合 聚酯 包裝 及其 制備 工藝 | ||
1.一種可生物降解的抗菌石墨烯原位聚合共聚酯包裝膜，其特征在于，包括如下重量份數(shù)的原料：石墨烯原位聚合生物降解共聚酯70~85份、聚乳酸5~20份、無機(jī)填充料3~5份、第一抗氧劑0.1~1份、光穩(wěn)定劑0.1~1份、第一潤滑劑0.1~1份；
其中，石墨烯原位聚合生物降解共聚酯的制備依次包括原料配置、酯化、縮聚、擴(kuò)鏈、出料的步驟，其中反應(yīng)原料包括石墨烯、兩種二元酸和一種二元醇，所述石墨烯占共聚酯的0.1~1wt%；所述二元酸為精對(duì)苯二甲酸、己二酸、丁二酸中的任意2種，所述二元醇為丁二醇，所述醇酸摩爾比為（1.05~1.15）：1；
所述石墨烯為羥基型氧化石墨烯；所述羥基型氧化石墨烯的粒徑為2~6微米；
石墨烯原位聚合生物降解共聚酯的制備過程中，反應(yīng)原料還包括反應(yīng)助劑，所述反應(yīng)助劑包括催化劑0.01~0.05wt%、第二抗氧劑0.05~0.2wt%、穩(wěn)定劑0.05~0.2wt%、第二潤滑劑0.05~0.2wt%；
所述催化劑為鈦酸四丁酯、鋅酸亞錫中的一種或多種；
所述第二抗氧劑為亞磷酸酯類抗氧劑和受阻胺類抗氧劑的復(fù)配物，復(fù)配質(zhì)量比為（0.9~1.2）：1；
所述穩(wěn)定劑為受阻酚類穩(wěn)定劑；
所述第二潤滑劑為酰胺類潤滑劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可生物降解的抗菌石墨烯原位聚合共聚酯包裝膜，其特征在于：所述石墨烯原位聚合生物降解共聚酯的化學(xué)結(jié)構(gòu)式如下：
。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可生物降解的抗菌石墨烯原位聚合共聚酯包裝膜，其特征在于：所述的石墨烯原位聚合生物降解共聚酯的數(shù)均分子量為100000~120000，特性粘度為0.6~1.2dL/g，酸值為15~25。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可生物降解的抗菌石墨烯原位聚合共聚酯包裝膜，其特征在于：所述聚乳酸為美國Natureworks 公司生產(chǎn)的Ingeo 4032D、Ingeo 4043D、Ingeo 4060D中的一種或多種；所述無機(jī)填充料為滑石粉、碳酸鈣、鈦白粉、白炭黑中的一種或多種；所述第一抗氧劑為受阻酚類熱穩(wěn)定劑、亞磷酸酯類熱穩(wěn)定劑中的一種或多種；所述光穩(wěn)定劑為受阻胺類光穩(wěn)定劑、紫外線吸收劑中的一種或多種；所述第一潤滑劑為芥酸酰胺、油酸酰胺、硬脂酸、硬脂酸鈣中的一種或多種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的一種可生物降解的抗菌石墨烯原位聚合共聚酯包裝膜的制備方法，其特征在于，包括：
S1：將石墨烯原位聚合生物降解共聚酯、聚乳酸、無機(jī)填充料、第一抗氧劑、光穩(wěn)定劑和第一潤滑劑混合均勻后投入雙螺桿擠出機(jī)，在140~180℃熔融共混；
S2：擠出造粒，風(fēng)冷切粒后制得生物降解抗菌石墨烯原位聚合共聚酯包裝膜專用料；
S3：將制得的生物降解抗菌石墨烯原位聚合共聚酯包裝膜專用料投入三層共擠吹膜機(jī)，吹膜制得生物降解抗菌石墨烯原位聚合共聚酯包裝膜成品。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于：原料配置包括石墨烯分散、助劑配置和打漿的步驟，其中，
所述石墨烯分散包括將石墨烯加入二元醇中，同時(shí)應(yīng)用高速攪拌器和超聲波分散器進(jìn)行預(yù)分散處理，得到石墨烯分散液，所述石墨烯分散液中石墨烯含量為4~8wt%，所述的超聲波分散器，其功率為10~15KW，分散時(shí)間為10~40min；
所述助劑配置包括將反應(yīng)助劑加入二元醇中，用高速攪拌器進(jìn)行預(yù)分散處理，得到助劑分散液，所述助劑分散液中助劑含量為5~10wt%；
所述打漿包括將一定配比的兩種二元酸、一種二元醇加入打漿釜，維持打漿釜溫度在65~75℃，攪拌器轉(zhuǎn)速100~120r/min，打漿1小時(shí)，再加入石墨烯分散液和助劑分散液，繼續(xù)打漿0.5~1小時(shí)。
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