一种可生物降解的塑料及其制得的快递包装袋制造技术

本发明专利技术涉及高分子材料领域，具体涉及一种可生物降解的塑料及其制得的快递包装袋，可生物降解的塑料包括以下组分：聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯、聚乳酸、结晶引发剂；结晶引发剂的制备方法包括以下步骤：步骤（1），将原硅土矿石经破碎和一次研磨得到硅土中间品；步骤（2），将水和分散剂混匀，然后边搅拌边加入硅土中间品，接着进行二次研磨，得到水浆；步骤（3），水浆干燥得到结晶引发剂，结晶引发剂的含水率低于0.5%，结晶引发剂的单体直径为0.8

【技术实现步骤摘要】
一种可生物降解的塑料及其制得的快递包装袋


[0001]本专利技术涉及高分子材料领域，尤其是涉及一种可生物降解的塑料及其制得的快递包装袋。

技术介绍

[0002]快递袋是指快递行业运送文件、单据、资料以及货物等所包装用的袋子。
[0003]快递袋属于一次性使用的包装袋，其在使用方便的同时也容易带来环境污染，为此，人们将可生物降解的材料聚乳酸或聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯作为制备快递袋的塑料，但是聚乳酸或聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯的拉伸强度差，难以满足快递包装行业的普遍需求。

技术实现思路

[0004]为了提高可生物降解塑料的拉伸强度，本申请提供一种可生物降解的塑料及其制得的快递包装袋。
[0005]一种可生物降解的塑料包括以下质量份数的组分：
[0006]聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯55
‑
80份
[0007]聚乳酸10
‑
15份
[0008]结晶引发剂20
‑
30份；
[0009]所述结晶引发剂的制备方法包括以下步骤：
[0010]步骤(1)，将原硅土矿石经破碎和一次研磨得到硅土中间品；
[0011]步骤(2)，将水和分散剂混匀，然后边搅拌边加入硅土中间品，接着进行二次研磨，得到水浆，其中，按照质量百分比计，硅土中间品的质量百分比为35
‑
40％，分散剂的质量百分比为0.2
‑
0.5％，余量为水；
[0012]步骤(3)，所述水浆干燥得到结晶引发剂，所述结晶引发剂的含水率低于0.5％，所述结晶引发剂的单体直径为0.8
‑
1.5μm，厚度为0.08
‑
0.15μm。
[0013]通过控制水浆干燥得到结晶引发剂的含水量低于0.5％，使得结晶引发剂在加工过程中不易因水分带出造成表面缺陷，从而不易影响可生物降解的塑料的结晶效果。通过结晶引发剂的单体直径为0.8
‑
1.5μm，厚度为0.08
‑
0.15μm，使得结晶引发剂的粒径十分小，结晶引发剂能够均匀分散在聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯和聚乳酸中。
[0014]聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯和聚乳酸均具有较佳的降解性，聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯是一种半结晶型聚合物，结晶度大概在30％左右，聚乳酸是结晶性聚合物，在加工过程中会出现结晶现象。上述工艺制备的结晶引发剂具有独特的片状结构，其具有优异的导热速度，在聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯和聚乳酸混合物冷却定型过程中，结晶引发剂能够促进聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯和聚乳酸混合物在结晶生长过程中朝向结晶引发剂的片状结构中的水平方向生长结晶，从而改善聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯和聚乳酸混合物的结晶性能，进而提高可生物降解的塑料的拉伸强度。
[0015]通过结晶引发剂、聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯和聚乳酸以特定的比例配合，从而控制结晶成核的数量以及晶核的生产速度，有利于提高可生物降解的塑料的冲击强度以及拉伸强度，使得可生物降解塑料制得的快递包装袋不易破损。
[0016]同时，由于结晶引发剂为薄片结构，其加入后能够提高可生物降解的塑料在制备快递包装袋时的成膜速度，从而提高快递包装袋的的生产效率。结晶引发剂的原料为硅土，其含有较多对于土壤有利的钾元素，因此该结晶引发剂降解后对土壤十分有利。
[0017]优选的，所述硅土中间品的粒径为250
‑
325目，所述二次研磨后，水浆中硅土中间体的粒径为3
‑
5μm。
[0018]通过控制步骤(1)中硅土中间品的粒径为250
‑
325目，所述二次研磨后，水浆中硅土中间体的粒径为3
‑
5μm，使得硅土的粒径逐步减少，有利于获得粒径更低的叠层片状的硅土产品。
[0019]优选的，所述水浆为喷雾干燥：控制水浆的进料速度为9
‑
12吨/小时，将水浆雾化成小液滴，同时与温度为360
‑
380℃、速度为5
‑
8m/s的热风接触，得到结晶引发剂。
[0020]通过水浆的进料速度和热风的温度以及速度控制，使得水浆干燥的效果较佳，从而使得所述结晶引发剂的含水率低于0.5％，从而使得结晶引发剂在后续加工过程中片状结构不易被破坏，从而使得结晶引发剂诱导可生物降解的塑料的结晶效果较佳。
[0021]优选的，所述步骤(2)中，边搅拌边加入硅土中间品时的转速为20
‑
30r/min。
[0022]通过控制转速为20
‑
30r/min，使得比重较高的硅土中间品在投料过程中不易沉底，使得硅土中间品在水浆中的分散性较佳，有利于提高硅土中间品在水浆中的研磨效果。
[0023]优选的，所述分散剂为聚羧酸盐类分散剂。
[0024]如罗门哈斯分散剂ACUMER 9400，不但具有很高的分散效率，能够维持硅土中间品的分散稳定性，而且能够降低高固含量的硅土中间品的水溶液的黏度，有利于减少硅土中间品的研磨阻力，提高硅土中间品的研磨效果。
[0025]优选的，所述可生物降解的塑料中还包括以下质量份数的组分：
[0026]增韧剂10
‑
15份
[0027]抗老化剂3
‑
8份。
[0028]第二方面，本申请采用一种可生物降解的塑料的制备方法，采用如下技术方案：
[0029]一种可生物降解的塑料的制备方法，包括以下步骤：
[0030]步骤一，将聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯、聚乳酸和结晶引发剂在55
‑
65℃、40
‑
50℃和75
‑
85℃下分别干燥处理5
‑
7h；
[0031]步骤二，将干燥后的聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯、聚乳酸和结晶引发剂熔融共混，挤出造粒，得到可生物降解塑料。
[0032]优选的，所述步骤二中，在加入聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯、聚乳酸和结晶引发剂时还加入有增韧剂和抗老化剂。
[0033]第三方面，本申请采用一种可生物降解的快递包装袋，采用如下技术方案：
[0034]一种可生物降解的快递包装袋，由上述可生物降解塑料通过吹膜工艺制得。
[0035]在吹膜作用下，可生物降解塑料中结晶引发剂更容易为平铺的状态，从而生成多层的片晶结构，不但能够提高聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯、聚乳酸的结晶生长效果，使得快递包装袋获得较佳的拉伸效果，还能提高快递包装袋的阻水阻气能力。
[0036]综上所述，本申请具有以下有益效果：
[0037]1、在聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯和聚乳酸混合物冷却定型过程中，结晶引发剂能够促进聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯和聚乳酸混合物朝向结晶引发剂的片状结构中的水平方向生长结晶，从而改善聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯和聚乳酸混合物的结晶性能，进而提高可生物降解的塑料的拉断力和拉伸强度。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1. 一种可生物降解的塑料，其特征在于：包括以下质量份数的组分：聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯55
‑
80份聚乳酸10
‑
15份结晶引发剂20
‑
30份；所述结晶引发剂的制备方法包括以下步骤：步骤（1），将原硅土矿石经破碎和一次研磨得到硅土中间品；步骤（2），将水和分散剂混匀，然后边搅拌边加入硅土中间品，接着进行二次研磨，得到水浆，其中，按照质量百分比计，硅土中间品的质量百分比为35
‑
40%，分散剂的质量百分比为0.2
‑
0.5%，余量为水；步骤（3），所述水浆干燥得到结晶引发剂，所述结晶引发剂的含水率低于0.5%，所述结晶引发剂的单体直径为0.8
‑
1.5μm，厚度为0.08
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0.15μm。2.根据权利要求1所述的一种可生物降解的塑料，其特征在于：所述硅土中间品的粒径为250
‑
325目，所述二次研磨后，水浆中硅土中间体的粒径为3
‑
5μm。3.根据权利要求1所述的一种可生物降解的塑料，其特征在于：所述水浆为喷雾干燥：控制水浆的进料速度为9
‑
12吨/小时，将水浆雾化成小液滴，同时与温度为360
‑
380℃、速度为5
‑
8m/s的热风接触，得到结晶引发剂。4.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：李知白，付忠国，李为农，周晓帆，胡世杰，吴建排，
申请(专利权)人：福建长泰万泰矿物制品有限公司，
类型：发明
国别省市：