一种生物可降解复合材料包装薄膜及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种生物可降解复合材料包装薄膜，包括以下原料：热塑性淀粉、聚乳酸、聚羟基脂肪酸酯、金属增强剂、相容剂、抗氧化剂、硬脂酸锌，硬脂酸、偶联剂、无味交联剂和发泡剂。所述生物可降解复合材料包装薄膜的制备方法如下：各基材制备；母粒处理；混炼制作基材颗粒；基材颗粒和金属增强剂、相容剂、抗氧化剂、硬脂酸锌、偶联剂、无味交联剂和发泡剂熔融共混注塑成型。本发明专利技术工艺流程简单，连续性强，生产效率高，通过本发明专利技术制备的生物可降复合材料包装薄膜，具有弹性好、强度高、缓冲性能好、容易降解的特点，并且还具有高强度、轻质蚀等优点。点。

【技术实现步骤摘要】
一种生物可降解复合材料包装薄膜及其制备方法


[0001]本专利技术属于可降解包装材料
，具体涉及一种生物可降解复合材料包装薄膜及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着经济的发展，我国各行各业对塑料薄膜的市场需求不断上升。塑料薄膜行业正处于一个蓬勃发展的阶段，据悉，中国塑料薄膜的需求量每年将以9%以上的速度增长。而且随着各种新材料、新设备和新工艺不断地涌现，将促使我国的塑料薄膜朝着品种多样化、专用化以及具备多功能的复合膜方向发展。
[0003]塑料薄膜在包装领域的应用最为广泛。塑料薄膜可用于食品包装、电器产品包装、日用品包装、服装包装等等。它们有一个共同点，就是对塑料薄膜都要进行彩色印刷，而作为食品包装还要进行多层复合或真空镀铝等工艺操作。因此，要求塑料薄膜表面自由能要高、湿张力要大，以有利于印刷油墨、粘合剂或镀铝层与塑料薄膜的牢固粘合；在塑料薄膜生产卷取和高速包装过程中，则要求薄膜表面有一定的摩擦性能防止薄膜粘连或打滑；在用于电器、电子产品等包装时，则要求薄膜具有一定的防静电性能等等。
[0004]常用的塑料薄膜有聚乙烯（PE）、聚氯乙烯（PVC）、聚苯乙烯(PS)、聚酯薄膜（PET）、聚丙烯（PP）、尼龙等，但这些传统的塑料包装薄膜，都存着同样的问题，使用后废弃的薄膜塑料体积大，回收困难，又不易降解，导致对环境造成严重白色污染。

技术实现思路

[0005]基于以上现有技术，本专利技术的目的在于提供一种生物可降解复合材料包装薄膜及其制备方法，其制备方法工艺流程简单，连续性强，生产效率高，制备的生物可降解缓冲复合包装材料，具有弹性好，强度高，容易降解的特点，还具有高韧性、轻质、高撕裂耐腐蚀等优点。
[0006]为了实现以上目的，本专利技术采用的技术方案为：一种生物可降解复合材料包装薄膜，包括以下质量份原料：热塑性淀粉40~60份、聚乳酸20~40份、聚羟基脂肪酸酯20~30份、金属增强剂1~3份、相容剂2~5份、抗氧化剂2~6份、硬脂酸锌1~3份，硬脂酸1~3份、偶联剂1~5份、无味交联剂0.5~1.0份、发泡剂1~5份。
[0007]为了更好的实现本专利技术，进一步的，包括以下质量份原料：热塑性淀粉50份、聚乳酸30份、聚羟基脂肪酸酯20份、金属增强剂2份、相容剂3份、抗氧化剂4份、硬脂酸锌2份，硬脂酸2份、偶联剂3份、无味交联剂0.7份、发泡剂3份。
[0008]为了更好的实现本专利技术，进一步的，所述所述热塑性淀粉为热塑性玉米淀粉或者热塑性红薯淀粉。
[0009]为了更好的实现本专利技术，进一步的，所述金属增强剂为纳米氧化锌或者硼酸氧化铝。
[0010]为了更好的实现本专利技术，进一步的，所述相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯或者丙烯
酸接枝聚丙烯。
[0011]为了更好的实现本专利技术，进一步的，所述抗氧化剂为2，6二叔丁基
‑4‑
甲基苯酚、β
‑
（4
‑
羟基
‑
3,5
‑
二叔丁基苯基）丙酸正十八碳醇酯、亚磷酸三苯酯、草酰胺中的一种。
[0012]为了更好的实现本专利技术，进一步的，所述偶联剂为钛酸酯类偶联剂或者硅烷偶联剂。
[0013]为了更好的实现本专利技术，进一步的，所述无味交联剂为双叔丁基过氧化二异丙基苯。
[0014]为了更好的实现本专利技术，进一步的，所述发泡剂为碳酸氢钠、N,N
’‑
二亚硝基五亚甲基四胺、偶氮二甲酰胺、二
‑
(苯磺酰肼)醚、对甲苯磺酰肼中的一种。
[0015]本专利技术还提供一种生物可降解复合材料包装薄膜的制备方法，包括以下步骤：步骤一、各基料制备：按工艺配方进行各原料称量，并分别粉碎成颗粒备用；步骤二、基材颗粒制备：将热塑性淀粉、聚乳酸、聚羟基脂肪酸酯、硬脂酸进行混炼，混炼温度为160~200℃，混炼时间为30~60min，混炼后降温、冷却、粉碎后制作成基材颗粒；步骤三、基材颗粒和金属增强剂、相容剂、抗氧化剂、硬脂酸锌、偶联剂、无味交联剂和发泡剂熔融共混注塑成型，熔融注塑温度为150~180℃，系统压力为6~10Mpa。
[0016]有益效果本专利技术的有益效果如下：（1）本专利技术的复合材料包装薄膜中主基料由热塑性淀粉、聚乳酸和聚羟基脂肪酸酯组成，这三种物质都是均是无味、无毒、无臭的绝缘材料，其先和硬脂酸混炼，制备的包装薄膜容易在自然条件下被微生物所分解，分解后产物无毒无害，环保性能良好；（2）本专利技术的复合材料包装薄膜中添加的金属增强剂，纳米氧化锌或者硼酸氧化铝，金属增强剂有助于增加材料的韧性和强度，其重量比金属要轻很多，同时添加有抗氧化剂，抗氧化剂可以进一步阻止紫外线的吸收和氧化作用，从而提高了薄膜的应用范围，制得的薄膜具有高韧性、高强度等优点。
[0017]（3）本专利技术的复合材料包装薄膜中添加的交联剂为双叔丁基过氧化二异丙基苯，操作过程中及制成的制品中无刺激性臭味；发泡剂为碳酸氢钠、N,N
’‑
二亚硝基五亚甲基四胺、偶氮二甲酰胺、二
‑
(苯磺酰肼)醚、对甲苯磺酰肼中的一种，储存时性质稳定，无毒，混炼时相容性较好，同时分解产生氮气或二氧化碳，形成闭孔或联孔，收缩率小，不易变形，孔隙不易塌陷；加上偶联剂、硬脂酸锌、相容剂这三种助剂使用后在成品中不易渗出，且不与其他材料发生副反应，长期使用无毒无害，对环境污染影响小。
具体实施方式
[0018]下面结合具体实施例对本专利技术作进一步详细说明。
[0019]实施例1本实施例提供一种生物可降解复合材料包装薄膜，其特征在于，包括以下质量份原料：热塑性淀粉40份、聚乳酸20份、聚羟基脂肪酸酯20份、金属增强剂1份、相容剂2份、抗氧化剂2份、硬脂酸锌1份，硬脂酸1份、偶联剂1份、无味交联剂0.5份、发泡剂1份。
[0020]其中热塑性淀粉为热塑性玉米淀粉；金属增强剂为纳米氧化锌；相容剂为马来酸
酐接枝聚丙烯；抗氧化剂为2，6二叔丁基
‑4‑
甲基苯酚；偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷；无味交联剂为双叔丁基过氧化二异丙基苯；发泡剂为碳酸氢钠。
[0021]本实施例还提供一种生物可降解复合材料包装薄膜的制备方法，包括以下步骤：步骤一、各基料制备：按工艺配方进行各原料称量，并分别粉碎成颗粒备用；步骤二、基材颗粒制备：将热塑性淀粉、聚乳酸、聚羟基脂肪酸酯、硬脂酸进行混炼，混炼温度为160℃，混炼时间为60min，混炼后降温、冷却、粉碎后制作成基材颗粒；步骤三、基材颗粒和金属增强剂、相容剂、抗氧化剂、硬脂酸锌、偶联剂、无味交联剂和发泡剂熔融共混注塑成型，熔融注塑温度为150℃，系统压力为6Mpa。
[0022]实施例2本实施例提供一种生物可降解复合材料包装薄膜，其特征在于，包括以下质量份原料：热塑性淀粉45份、聚乳酸25份、聚羟基脂肪酸酯30份、金属增强剂1份、相容剂3份、抗氧化剂3份、硬脂酸锌2份，硬脂酸1份、偶联剂2份、无味交联剂0.6份、发泡剂2份。
[0023]其中热本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种生物可降解复合材料包装薄膜，其特征在于，包括以下质量份原料：热塑性淀粉40~60份、聚乳酸20~40份、聚羟基脂肪酸酯20~30份、金属增强剂1~3份、相容剂2~5份、抗氧化剂2~6份、硬脂酸锌1~3份，硬脂酸1~3份、偶联剂1~5份、无味交联剂0.5~1.0份、发泡剂1~5份。2.根据权利要求1所述的一种生物可降解复合材料包装薄膜，其特征在于，包括以下质量份原料：热塑性淀粉50份、聚乳酸30份、聚羟基脂肪酸酯20份、金属增强剂2份、相容剂3份、抗氧化剂4份、硬脂酸锌2份，硬脂酸2份、偶联剂3份、无味交联剂0.7份、发泡剂3份。3.根据权利要求1或2所述的一种生物可降解复合材料包装薄膜，其特征在于，所述所述热塑性淀粉为热塑性玉米淀粉或者热塑性红薯淀粉。4.根据权利要求1或2所述的一种生物可降解复合材料包装薄膜，其特征在于，所述金属增强剂为纳米氧化锌或者硼酸氧化铝。5.根据权利要求1或2所述的一种生物可降解复合材料包装薄膜，其特征在于，所述相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯或者丙烯酸接枝聚丙烯。6.根据权利要求1或2所述的一种生物可降解复合材料包装薄膜，其特征在于，所述抗氧化剂为2，6二叔丁基
‑4‑
甲基苯酚、β
‑
（4
...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄文集，焦青伟，陈辉容，黄劲儒，
申请(专利权)人：福建冠中科技有限公司，
类型：发明
国别省市：