[發(fā)明專利]一種可降解高阻隔復(fù)合膜及其制備方法在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202111596028.2 | 申請(qǐng)日： | 2021-12-23 |
| 公開(kāi)（公告）號(hào)： | CN114211841A | 公開(kāi)（公告）日： | 2022-03-22 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 賀曉艷;黃然;唐黎盛 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 浙江大學(xué)臺(tái)州研究院 |
| 主分類號(hào)： | B32B27/10 | 分類號(hào)： | B32B27/10;B32B27/08;B32B27/18;B32B27/20;B32B9/00;B32B9/04;B32B29/00;C08L67/02;C08L3/02;C08L67/04;C08L71/08;C08L1/02;C08K3/34;C08K3/04 |
| 代理公司： | 臺(tái)州市南方商標(biāo)專利代理有限公司 33225 | 代理人： | 佘瓊?cè)?/td> |
| 地址： | 318000 浙*** | 國(guó)省代碼： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 降解 阻隔 復(fù)合 及其 制備 方法 | ||
1.一種可降解高阻隔復(fù)合膜，其特征在于，具有A/B、A/C、A/B/C和A/B/A/C四者之一的層結(jié)構(gòu)，所述A層為改性聚對(duì)苯二甲酸-己二酸丁二酯共聚物，包含以下質(zhì)量組分：聚對(duì)苯二甲酸-己二酸丁二酯共聚物50-103份，熱塑性淀粉20-109份，相容劑2-10份，增粘劑0.5-10份，輔料1.5-42份；
所述B層為紙或纖維素膜；
所述C層為復(fù)合材料，包含以下質(zhì)量組分：全生物降解聚合物40-150份，增強(qiáng)填料12-60份，抗靜電劑2-16份，紫外線吸收劑0.1-15份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可降解高阻隔復(fù)合膜，其特征在于，所述熱塑性淀粉的增塑劑為甘油、檸檬酸、硬脂酸、甲酰胺、尿素、山梨醇、乙二醇、乙酰檸檬酸三丁酯和環(huán)氧大豆油中的至少兩種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可降解高阻隔復(fù)合膜，其特征在于，所述熱塑性淀粉的糊化溫度為50-120℃。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可降解高阻隔復(fù)合膜，其特征在于，所述相容劑為琥珀酸酐、馬來(lái)酸酐接枝聚對(duì)苯二甲酸-己二酸丁二酯共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-（甲基丙烯酰氧）丙基三甲氧基硅烷、鈦酸酯偶聯(lián)劑中的至少一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可降解高阻隔復(fù)合膜，其特征在于，所述增粘劑為乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物、木質(zhì)素磺酸鈉、二苯甲烷二異氰酸酯和杜邦公司的Biomax strong 120中的至少一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可降解高阻隔復(fù)合膜，其特征在于，所述全生物降解聚合物為聚羥基脂肪酸酯、聚ε-己內(nèi)酯、聚丁二酸丁二醇酯、聚丁二酸-己二酸-丁二酯共聚物、聚乳酸-己內(nèi)酯共聚物、癸二酸聚甘油酯、聚對(duì)苯二甲酸-共-丁二酸丁二醇酯和聚碳酸亞丙酯中的至少兩種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可降解高阻隔復(fù)合膜，其特征在于，所述增強(qiáng)填料為碳納米管、石墨烯、白木質(zhì)素、纖維素納米晶體、納米插層蒙脫土、高嶺土、納米碳酸鈣、纖維素納米晶須、無(wú)定形納米級(jí)白炭黑、食品級(jí)滑石粉中的至少一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可降解高阻隔復(fù)合膜，其特征在于，所述抗靜電劑為三羥乙基甲基季銨甲基硫酸鹽、十八烷基二甲基季銨硝酸鹽、烷基酰胺類非離子型表面活性劑、烷基磷酸酯、烷基硫酸酯、硬脂酰三甲基氯化銨和硬脂酰二甲基戊基氯化銨、（月桂酰胺丙基三甲基胺）硫酸鉀酯鹽、N,N-雙（2-羥乙基）-N-（3’十二烷氧基-2’羥基丙基）甲胺硫酸鉀酯鹽、三羥乙基甲基季胺硫酸鉀酯鹽、N,N-十六烷基乙基嗎啉硫酸乙酯鹽中的至少一種。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可降解高阻隔復(fù)合膜，其特征在于，所述紫外線吸收劑為鄰羥基苯甲酸苯酯、2, 4-二羥基二苯甲酮、2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-（2’-羥基-3’, 5’-二叔苯基）-5-氯化苯并三唑、單苯甲酸間苯二酚酯、2’-2’-硫代雙（4-叔辛基酚氧基）鎳、三（1, 2, 2, 6, 6-五甲哌啶基）亞磷酸酯、4-苯甲酰氧基-2,2, 6, 6-四甲基哌啶、2, 4, 6-三（2’正丁氧基苯基）-1, 3, 5-三嗪、六甲基磷酰三胺中的至少一種。
10.一種可降解高阻隔復(fù)合膜的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：S1:將淀粉在60℃下干燥12-48h后與增塑劑按100：（10-40）比例稱重并加入高速混合機(jī)攪拌2-10 min，混合過(guò)程中機(jī)器內(nèi)壁通冷卻水進(jìn)行料溫冷卻。將混合物料加入擠出機(jī)進(jìn)行熔融、混煉、冷卻和切粒，從喂料段到擠出機(jī)頭的溫度為80-150℃，喂料轉(zhuǎn)速3-10 rpm，螺桿轉(zhuǎn)速50-400 rpm/min，熔體壓力2-10 MPa，牽引和切粒速度分別為20-60 rpm/min和7-20 rpm/min，經(jīng)切粒后得到用于改性聚對(duì)苯二甲酸-己二酸丁二酯共聚物的熱塑性淀粉；
S2：將S1所述熱塑性淀粉顆粒、聚對(duì)苯二甲酸-己二酸丁二酯共聚物、相容劑、增粘劑和輔料混合后擠出造粒，再經(jīng)擠出機(jī)吹塑成膜，吹膜機(jī)各溫區(qū)操作溫度為80-200℃，主機(jī)轉(zhuǎn)速40-200 rpm/min，并依次經(jīng)過(guò)熔融、塑化、增壓、冷卻、牽引、切邊和收卷，即得所述A層；
S3：在S2所得A層膜上方放卷B層，對(duì)A層進(jìn)行加熱后與B層同時(shí)經(jīng)過(guò)冷卻復(fù)合輥進(jìn)行拉伸轉(zhuǎn)移，通過(guò)壓延輥壓合在一起，獲得A/B結(jié)構(gòu)復(fù)合膜；
S4：將全生物降解聚合物、增強(qiáng)填料、抗靜電劑和紫外線吸收劑加入多路喂料擠出系統(tǒng)進(jìn)行熔融共混造粒，冷卻后的粒料投入多層復(fù)合生產(chǎn)線的第一臺(tái)擠出機(jī)中，使粒料熔融、塑化形成均勻流體，通過(guò)平口模形成流延薄膜作為C層；
S5: 將S4所得流延膜拉伸轉(zhuǎn)移，同時(shí)流延膜上方放置S2所得A層膜，兩者通過(guò)壓延輥壓合在一起，獲得A/C結(jié)構(gòu)復(fù)合膜；
S6：在S4所得層流延膜上方放卷B層，兩者通過(guò)壓延輥壓合在一起，獲得B/C結(jié)構(gòu)復(fù)合膜；
S7：將S2所得A層膜加熱、冷卻復(fù)合輥進(jìn)行拉伸轉(zhuǎn)移后與S6所得B/C復(fù)合膜進(jìn)行二次壓延復(fù)合，即得所述A/B/C結(jié)構(gòu)復(fù)合膜；
S8：將S2所得A層膜放卷于B層膜兩側(cè)，其中B層膜為主放卷，對(duì)S2所得A層膜加熱、拉伸轉(zhuǎn)移后與B層膜壓延復(fù)合，即得A/B/A結(jié)構(gòu)復(fù)合膜；
S9：對(duì)S8所得A/B/A復(fù)合膜A面進(jìn)行電暈處理后與S4所得材料分別拉伸轉(zhuǎn)移至第二副加熱和冷卻復(fù)合輥，通過(guò)復(fù)合輥壓延在一起即得所述A/B/A/C結(jié)構(gòu)復(fù)合材料，
S10：對(duì)S3、S5、S7、S9所得材料進(jìn)行電暈、收卷、分切、包裝即得所述可降解高阻隔復(fù)合膜。
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