一种生物全降解气相防锈材料及其应用制造技术

一种生物全降解型气相防锈材料及其应用，其组分按重量份包括：生物基树脂30‑65份，淀粉10‑80份，气相防锈剂0.5‑10份，助剂0.5‑10份，塑化剂5‑25份，所述生物基树脂为聚乙烯醇、聚乳酸、聚羟基丁酸酯、聚己二酸对苯二甲酸丁二酯、聚丁二酸丁二醇酯、二氧化碳聚合物和聚己内脂中的至少一种。本发明专利技术的气相防锈材料降解周期可控、力学性能高、成本低廉、防锈期可控，可制备成膜、片材、发泡双向拉伸，多层共挤等制品，用于金属材料的防锈包装以及其它日用品、工艺品、化学品的包装，具有完全生物降解性，对环境友好，解决现有技术中气相防锈材料的不可降解性而造成的白色污染问题，产业化投资小，市场空间大。

【技术实现步骤摘要】
一种生物全降解气相防锈材料及其应用
本专利技术属于气相防锈材料领域，具体涉及一种生物全降解气相防锈材料及其应用。
技术介绍
目前，市售的气相防锈材料有气相防锈纸、气相防锈液、气相防锈膜(石油基塑料)以及石油基气相防锈多层共挤膜等，实现对金属有色金属材料等防锈，对工业产品防护包装上起到很重要的作用。然而，这些产品多以石油基材料聚乙烯、聚丙烯等做为载体，加上这些产品无法回收也不可降解，因此，造成大量的白色污染。中国专利技术专利申请CN105237969A中提供了一种复合型生物降解气相防锈膜，其生物气相防锈组分含有石油基塑料5-10％，不属于完全生物降解材料。目前，还末见由可完全生物型降解材料制备的气相防锈材料。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种生物全降解型气相防锈材料及其应用，防锈效果突出，具有完全生物降解性，对环境友好，该气相防锈材料的降解周期可控、力学性能高、成本低廉、防锈期可控，可制备成膜、片材、发泡双向拉伸等制品，解决现有技术中气相防锈材料的不可降解性而造成的白色污染问题，产业化投资小，市场空间大。为了达到上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种生物全降解型气相防锈材料，其组分按重量份包括：生物基树脂30-65份，淀粉10-80份，气相防锈剂0.5-10份，助剂0.5-10份和塑化剂5-25份；其中，所述生物基树脂为聚乙烯醇(PVA)、聚乳酸(PLA)、聚羟基丁酸酯(PHBC)或聚己二酸对苯二甲酸丁二酯(PBAT)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、二氧化碳聚合物(PPC)和聚己内脂(PCL)中的至少一种。又，所述气相防锈剂为甲酸二辛酯、环己胺、邻硝基酯钠盐、苯并三氮唑、单乙醇胺、苯甲酸钠、苯甲酸单乙醇胺、植酸、三乙醇胺、脂肪酸二环己胺、磷酸环己胺、癸二酸三乙醇胺盐、硼酸酯、洛托品、癸二酸钠、月桂酸二乙醇酰、硼酸酯六次甲基四胺、四硼酸钠中的任意二种及二种以上的混合物。进一步，所述助剂中含有抑菌剂0.5-10份、润滑剂0.1-5份、抗氧剂0.5-5份、成核剂0.1-10份和界面剂0.1-5份。又，所述抑菌剂选自NM银离子氟石、海澡酸钠、三甲基、三乙基和三正丁基季铵盐；所述润滑剂选自硬脂酸钙、硬酯酸锌、聚氧乙烯酯、油酸酰胺、分子量为4000-5000的PCL、芥酸酰胺、硬酸酯酰胺和二甲基硅油。又，所述抗氧剂选自抗氧剂1010、抗氧剂1016、抗氧剂168、抗氧剂300、抗氧剂330、抗氧剂TNP和抗氧剂BHT；所述成核剂选自磷酸钙、二氧化硅、滑石粉和蒙脱土。又，所述界面剂选自硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、硼酸酯偶联剂、糖酯肪酸酯、聚乙烯醚和十二烷基醚。优选地，所述塑化剂选自丙三醇、丙二醇、三乙酸甘油酯、多元醇、乙二醇、聚乙二醇、甲酰胺、乙酰胺、柠檬酸三乙酯、柠檬酸三丁酯、单硬酯酸甘油酯、N羟乙基甲酰胺、羟烷基甲酰胺、乙二撑二甲酰胺、脂肪酰胺二元醇、三乙酸甘油酯中的二种或多种混合物。本专利技术的气相防锈材料为可全部降解的生物基材料，其中，生物基树脂选用高阻隔材料，气体透过率小，气相防锈物质的大小官能团只能向腔内释放，因此，本专利技术防锈物质损耗小，有效提高防锈时间。本专利技术所述气相防锈材料的制备方法，包括如下步骤：各组分按重量份为：生物基树脂30-65份，淀粉10-80份，气相防锈剂0.5-10份，助剂0.5-10份和塑化剂5-25份；其中，所述生物基树脂为聚乙烯醇(PVA)、聚乳酸(PLA)、聚羟基丁酸酯(PHBC)或聚己二酸对苯二甲酸丁二酯(PBAT)中的至少一种；将上述配料共混搅拌、熔融挤出造粒、吹膜、注塑、流延成膜，其中配料共混搅拌时间控制在10-60mim，温度为40-120℃，熔融挤出造粒温度40-220℃范围内。一种由所述气相防锈材料制成的气相防锈防潮包装膜，其具有1-5层结构，其中，不同层的结构中具有不同组成的气相防锈材料；其中，外层气相防锈材料中的生物基树脂为疏水基材料。本专利技术的气相防锈材料以生物基树脂做为载体，与气相防锈材料及各种加工助剂复合，来控制材料的降解时间，具有完全生物降解性，可制备膜、片材、发泡双向拉伸等制品，用于金属材料的防锈包装以及其它日用品、工艺品、化学品的包装。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：1)本专利技术的气相防锈中采用了生物基材料，采用PLA、PVA、PPC、PHA等与淀粉配合，具有良好的阻隔性，能有效提高防锈效果及防锈期，可完全降解，环境可完全消纳。2)本专利技术的气相防锈材料降解时间与防锈期可控，一般具有半年至5年内的防锈效果。3)本专利技术可实现多种生物基材料的应用，各材料的优势互补，达到一个理想的防锈、降解、高效、低成本的效果，工艺简单易行，可广范应用于传统设备加工制造，减小投资。具体实施方式以下结合具体实施例对本专利技术作进一步说明。实施例1本专利技术的一种生物全降解型气相防锈材料的助剂包括：纳米银离子氟石10份；硬脂酸锌15份；聚氧乙烯酯20份；抗氧剂101010份；TZP15份；滑石粉10份；十二烷基醚5份。按比例称好后置入反应釜，边加热边搅拌至45-120℃熔融后冷却放出备用。实施例2本专利技术的一种生物全降解型气相防锈材料的助剂包括：PCL5份；纳米银离子氟石5份；海澡酸钠5份；油酸酰胺15份；芥酸酰胺15份；硬酯酸锌5份；抗氧剂BHT15份，抗氧剂1681份；碳酸钙10份；二氧化硅5份；硅烷偶联剂5份；聚氧乙烯醚5份。按比例称好后置入反应釜，边加热边搅拌至45-120℃熔融后冷却放出备用。实施例3本专利技术的一种生物全降解型气相防锈材料，包括：PVA179950份；淀粉50份；丙三醇15份；N-羟乙基甲酰胺5份；实施例1助剂3份，苯甲酸钠1份，三乙醇胺1份；二环己胺1份。称好后置入高速混合机中，边加热边搅拌在45-120℃/30分钟下混合，混好冷却至常温放出置于自然环境状态下放置12-24小时，然后再将料加入具有高柔性剪切的单螺杆或双螺杆设备造粒。造粒温度控制在45-190℃范围内，然后用该粒子吹成单层气相防锈膜。实施例4本专利技术的一种生物全降解型气相防锈材料，包括：PLA55份；PBAT10份；淀粉30份；柠檬酸三乙酯5份；三乙酸甘油酯5份；丙三醇5份；实施例2助剂5份，环己胺3份；脂肪酸二环己胺3份。称好后置入高速混合机中，边加热边搅拌在45-120℃，30-60分钟下混合，混好后冷却至常温，再经单螺杆或双螺杆造粒机造粒，造粒温度控制在45-210℃范围内，然后用该粒子吹成单层气相防锈膜。实施例5本专利技术的一种生物全降解型气相防锈材料，包括：PHA60份；PBS5份；淀粉20份；N-N-二羟乙基甲酰胺5份；丙三醇10份；实施例2助剂3份；磷酸环己胺2份。称量好后置入高速混合机中，边搅拌边加热在45-95℃，30-60分钟下混合，混合冷却至常温放出，备用或直接置入单螺杆或双螺杆设备造粒，造粒温度控制在45-95℃范围内，然后用该粒子吹成单层气相防锈膜。实施例6本专利技术的一种生物全降解型气相防锈材料，包括：PVA178865份；淀粉10份；聚乙二醇3份；丙三醇10份；三乙酸甘油酯5份；实施例1助剂3份。称量好后置入高混机中，边搅拌边加热在45-95℃，30-60分钟下混合，混好后置于自然状态下放置12-24小时，然后再将料加入具有柔性高剪切的单螺杆或双螺杆设备中造粒，温度控制在45本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种生物全降解型气相防锈材料，其组分按重量份包括：

【技术特征摘要】
1.一种生物全降解型气相防锈材料，其组分按重量份包括：其中，所述生物基树脂为聚乙烯醇、聚乳酸、聚羟基丁酸酯、聚己二酸对苯二甲酸丁二酯、聚丁二酸丁二醇酯、二氧化碳聚合物和聚己内脂中的至少一种。2.根据权利要求1所述生物全降解型气相防锈材料，其特征在于，所述气相防锈剂为甲酸二辛酯、环己胺、邻硝基酯钠盐、苯并三氮唑、单乙醇胺、苯甲酸钠、苯甲酸单乙醇胺、植酸、三乙醇胺、脂肪酸二环己胺、磷酸环己胺、癸二酸三乙醇胺盐、硼酸酯、洛托品、癸二酸钠、月桂酸二乙醇酰、硼酸酯六次甲基四胺、四硼酸钠中的任意二种及二种以上的混合物。3.根据权利要求1所述生物全降解型气相防锈材料，其特征在于，所述助剂中含有：抑菌剂0.5-10份、润滑剂0.1-3份、抗氧剂0.5-5份、成核剂0.1-10份和界面活性剂剂0.1-0.5份。4.根据权利要求3所述生物全降解型气相防锈材料，其特征在于，所述抑菌剂选自NM银离子氟石、海澡酸钠、三甲基、三乙基和三正丁基季铵盐；所述润滑剂选自硬脂酸钙、硬酯酸锌、聚氧乙烯酯、油酸酰胺、分子量4000-5000的PCL、芥酸酰胺、硬酸酯酰胺和二甲基硅油。5.根据权利要求3所述生物全降解型气相防锈材料，其特征在于，所述抗氧剂选自抗氧剂1010、抗氧剂1016、抗氧剂168、抗氧剂300、抗氧剂330、抗氧剂TNP和抗氧剂BH...

【专利技术属性】
技术研发人员：张万虎，朱春英，李芳丽，
申请(专利权)人：张万虎，朱春英，
类型：发明
国别省市：浙江,33