[發(fā)明專利]一種生物降解熱收縮膜的制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202211242506.4
• 申請日: 2022-10-11
• 公開（公告）號: CN115674626A
• 公開（公告）日: 2023-02-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊暉;陳平緒;葉南飚;曾祥斌;焦建;麥開錦;董學(xué)騰;陳業(yè)中;熊凱;李巖
• 申請（專利權(quán)）人: 金發(fā)科技股份有限公司;珠海金發(fā)生物材料有限公司
• 主分類號: B29C48/08
• 分類號: B29C48/08;B29C48/00;B29C48/88;B29K67/00
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 林宇然

本發(fā)明公開了一種生物降解熱收縮膜的制備方法。所述制備方法包括以下步驟：將生物降解熱收縮膜材料加熱至熔融態(tài)后，流延并冷卻；隨后依次進行兩次拉伸處理，得到生物降解熱收縮膜；拉伸處理為預(yù)熱，橫向拉伸或縱向拉伸，冷定型處理；按重量份數(shù)計，生物降解熱收縮膜材料包括：脂肪族可生物降解共聚酯或脂肪族?芳香族可生物降解共聚酯30～95份，聚乳酸5～70份；縱向拉伸比為(1～6)：1，橫向拉伸比為(3～10)：1，縱向拉伸比和橫向拉伸比的比值為1：(1～10)；冷定型處理的溫度為1～25℃。生物降解熱收縮膜不僅在縱向和橫向上維持了較高的熱收縮率和撕裂強度，而且在縱向和橫向上的熱收縮率和撕裂強度更為均衡。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于完全生物降解材料的技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種生物降解熱收縮膜的制備方法。

背景技術(shù)

熱收縮膜廣泛應(yīng)用于飲料、食品、工業(yè)產(chǎn)品等內(nèi)容物包裝(受熱收縮裹緊以避免包裝內(nèi)容物相互間的脫離，以及內(nèi)容物的遮蓋和保護)以及塑料瓶標簽和其他外包裝用途。現(xiàn)有常用塑料熱收縮膜主要材質(zhì)為PE、PP、PVC、PET、PETG 等傳統(tǒng)石油基塑料，由于不具備降解性并且作為日用品和工業(yè)品包裝的使用量特別大，存在丟棄后在自然環(huán)境中長期存在難以處理并且殘留后大量污染的問題。另外，由于PE等傳統(tǒng)塑料材質(zhì)收縮膜出于包裝效果的需求導(dǎo)致厚度較厚，并且和內(nèi)容物或者瓶罐等容器包裝貼合后難以分離，回收再利用的途徑復(fù)雜，成本過高，也導(dǎo)致了熱收縮膜回收方案難以推廣。

專利CN 102712766 B采用了生物降解脂肪族/芳香族共聚酯(優(yōu)選PBST和 PBAT)/聚乳酸組合物的吹膜制備工藝生產(chǎn)熱收縮膜的方法，其中由于吹膜法的吹脹比受到膜泡支撐可加工性的限制，導(dǎo)致了吹膜法熱收縮膜縱橫向熱收縮率的各向異性較大，調(diào)整靈活性也極低；另外采用吹膜法存在產(chǎn)品冷卻效率低而導(dǎo)致的透明度低下，包裝內(nèi)容物的可視性大大降低。

專利CN 103625061 A中采用的三層共擠方式制備可降解熱收縮膜，其中三層材質(zhì)主要以聚乳酸為主，其他材質(zhì)比例偏低，該材料配方會導(dǎo)致收縮膜挺度和脆性高，但是柔韌性不足，難以滿足大宗產(chǎn)品的收縮包裝要求；三層共擠工藝也存在設(shè)備投資高，產(chǎn)品加工復(fù)雜，收縮率和透明性以及其他物性受到三層中每層厚度比例的影響較大；另外，該專利中只涉及到橫向拉伸工藝，制備的降解熱收縮膜也存在收縮率在縱橫向差異較大且調(diào)控困難的問題。

專利CN 106519599 B中采用聚對苯二甲酸乙二醇酯和其他填充及添加劑為主要材料配方，以雙向拉伸工藝制備的熱收縮膜的方法。該專利中配方材料均為非生物降解材料，不具備環(huán)保和降解的功能性，廢棄后存在難以填埋和回收、造成白色污染等環(huán)境問題。

綜上所述，現(xiàn)有產(chǎn)品中均存在各種缺陷，難以同時滿足高均衡收縮率和完全生物降解等要求，而現(xiàn)有生物降解熱收縮膜專利也存在材料和制備方法的缺陷，研發(fā)一種新型生物降解收縮膜材料的制備方法及具備必要性。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述現(xiàn)有的技術(shù)問題，本發(fā)明的首要目的在于提供一種生物降解熱收縮膜的制備方法，通過優(yōu)化縱向拉伸比和橫向拉伸比以及拉伸縱橫比(縱向拉伸比與橫向拉伸比的比值)以及拉伸后的冷定型處理，使制備獲得的生物降解熱收縮膜不僅在縱向和橫向上維持了較高的熱收縮率和撕裂強度，且在縱向和橫向上的熱收縮率和撕裂強度更為均衡。

本發(fā)明的第二個目的在于提供上述制備方法制備獲得的生物降解熱收縮膜。

本發(fā)明的第三個目的在于提供上述生物降解熱收縮膜在制備收縮包裝產(chǎn)品中的應(yīng)用。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)的：

一種生物降解熱收縮膜的制備方法，包括以下步驟：

S1.將生物降解熱收縮膜材料投入擠出機中加熱至熔融態(tài)后，流延至激冷輥中冷卻，形成鑄片；

S2.將S1所述鑄片預(yù)熱后，進行縱向拉伸，再冷定型處理，隨后將冷定型處理后的鑄片預(yù)熱后進行橫向拉伸，冷定型處理，得到所述生物降解熱收縮膜；或