System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种可再生的高阻隔包装材料的制备方法技术_技高网

一种可再生的高阻隔包装材料的制备方法技术

技术编号:44031801 阅读:14 留言:0更新日期:2025-01-15 01:12
本发明专利技术涉及多功能包装材料研发技术领域,且公开了一种可再生的高阻隔包装材料的制备方法,包括:利用有机改性剂对纤维素纳米晶进行表面修饰得到有机分子改性型纤维素纳米晶;其中,有机改性剂为有机改性剂Ⅰ和/或有机改性剂Ⅱ;将5~20重量份数的聚乳酸树脂和0.5~5重量份数的有机分子改性型纤维素纳米晶,首先通过双螺杆挤出机共混、熔融、挤出,之后利用切粒机制成平均粒径1~5mm的颗粒,最后采用流延机流延成膜厚为50~150μm的可再生的高阻隔包装材料,该包装材料不仅具有优异的阻隔性能,而且可再生循环利用,符合环保趋势,其能够在包装领域中应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及多功能包装材料研发,具体为一种可再生的高阻隔包装材料的制备方法


技术介绍

1、由于塑料软包装材料亲便、透明度高、易于加工和抗压性能优异,因此广泛用作食品、药品、化妆品和日用品的包装材料。传统石油基塑料(聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等)给人们带来便利的同时也带来了持续的环境污染和较高的碳排放,同时原材料石油和煤炭等化石资源也面临着日益枯竭的窘境,迫使人们积极探索绿色可持续发展的包装替代材料。聚氨基酸、聚乳酸(pla)、淀粉等生物基塑料来源于可再生的天然生物质资源,是可降解的生物基高分子材料,已成为石油基塑料的有力竞争者。

2、pla因其可再生、无毒、无刺激性、强度高逐渐成为最具发展前景和应用前景的包装材料,但是pla的阻隔性能较差,因此需要对其进行改性处理,现有技术中已有使用纤维素纳米晶体(cnc)作为纳米高分子填料来提高塑料材料阻隔性能的报道。


技术实现思路

1、本专利技术研发了一种新型的可再生的高阻隔包装材料,该包装材料具备优异的阻隔性能和力学性能,其能够在包装领域中应用。

2、一种可再生的高阻隔包装材料的制备方法,包括如下步骤:

3、步骤一:利用有机改性剂对纤维素纳米晶进行表面修饰得到有机分子改性型纤维素纳米晶;

4、其中,有机改性剂为有机改性剂ⅰ和/或有机改性剂ⅱ;

5、步骤二:将5~20重量份数的聚乳酸树脂和0.5~5重量份数的有机分子改性型纤维素纳米晶,首先通过双螺杆挤出机共混、熔融、挤出,之后利用切粒机制成平均粒径1~5mm的颗粒,最后采用流延机流延成膜厚为50~150μm的可再生的高阻隔包装材料。

6、优选的,所述有机改性剂ⅰ的制备方法为:

7、基于烯烃亲电加成取向反应的区位选择性机理,强酸催化剂催化1摩尔当量没食子酸的羧基官能团与(1.01~1.05)摩尔当量厚朴酚的烯基官能团发生加成反应,生成烯基单体;

8、通过1摩尔当量烯基单体的烯基官能团与(1.01~1.05)摩尔当量二甲基乙氧基硅烷的si-h键发生加成反应,制备得到有机改性剂ⅰ。

9、优选的,所述有机改性剂ⅱ的制备方法为:基于烯烃亲电加成取向反应的区位选择性机理,强酸催化剂催化(2.01~2.05)摩尔当量没食子酸的羧基官能团与1摩尔当量厚朴酚的烯基官能团发生加成反应,制备得到有机改性剂ⅱ。

10、优选的,所述强酸催化剂为硫酸、对甲苯磺酸、氟硼酸中的一种。

11、优选的,所述有机分子改性型纤维素纳米晶中有机改性剂和纤维素纳米晶的质量比为1:(1~5)。

12、优选的,所述纤维素纳米晶的直径为5~20nm、长度为200~500nm。

13、根据上述方法制备得到的一种可再生的高阻隔包装材料的水蒸气透过量为(2.0~4.0)g/(m2·24h)、氧气透过量为(1.5~3.5)cm3/(m2·24h·0.1mpa)。

14、有益效果:

15、本专利技术以可生物降解、可再生、高比表面积的纤维素纳米晶为阻隔填料,借助化学键合作用(硅羟基与羟基反应)和/或氢键作用,利用以可再生的提取于植物的生物活性化合物厚朴酚和没食子酸为原料合成的有机改性剂对纤维素纳米晶进行表面改性处理,制备得到有机分子改性型纤维素纳米晶;

16、以可完全降解、可再生的聚乳酸树脂为薄膜原料,通过共混-挤出-流延工艺,利用有机分子改性型纤维素纳米晶为改性试剂,制备得到可再生的高阻隔包装材料;

17、通过实验发现:本专利技术制备得到的包装材料不仅具有优异的阻隔性能,而且可再生循环利用,符合环保趋势。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种可再生的高阻隔包装材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种可再生的高阻隔包装材料的制备方法,其特征在于,所述有机改性剂Ⅰ的制备方法为:

3.根据权利要求1所述的一种可再生的高阻隔包装材料的制备方法,其特征在于,所述有机改性剂Ⅱ的制备方法为:基于烯烃亲电加成取向反应的区位选择性机理,强酸催化剂催化(2.01~2.05)摩尔当量没食子酸的羧基官能团与1摩尔当量厚朴酚的烯基官能团发生加成反应,制备得到有机改性剂Ⅱ。

4.根据权利要求2或3所述的一种可再生的高阻隔包装材料的制备方法,其特征在于,所述强酸催化剂为硫酸、对甲苯磺酸、氟硼酸中的一种。

5.根据权利要求1所述的一种可再生的高阻隔包装材料的制备方法,其特征在于,所述有机分子改性型纤维素纳米晶中有机改性剂和纤维素纳米晶的质量比为1:(1~5)。

6.根据权利要求5所述的一种可再生的高阻隔包装材料的制备方法,其特征在于,所述纤维素纳米晶的直径为5~20nm、长度为200~500nm。

7.根据权利要求1-3任一项所述的方法制备得到的一种可再生的高阻隔包装材料,其特征在于,所述可再生的高阻隔包装材料的水蒸气透过量为(2.0~4.0)g/(m2•24h)、氧气透过量为(1.5~3.5)cm3/(m2•24h•0.1MPa)。

8.根据权利要求1-3任一项所述的方法制备得到的一种可再生的高阻隔包装材料在包装领域中的应用。

...

【技术特征摘要】

1.一种可再生的高阻隔包装材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种可再生的高阻隔包装材料的制备方法,其特征在于,所述有机改性剂ⅰ的制备方法为:

3.根据权利要求1所述的一种可再生的高阻隔包装材料的制备方法,其特征在于,所述有机改性剂ⅱ的制备方法为:基于烯烃亲电加成取向反应的区位选择性机理,强酸催化剂催化(2.01~2.05)摩尔当量没食子酸的羧基官能团与1摩尔当量厚朴酚的烯基官能团发生加成反应,制备得到有机改性剂ⅱ。

4.根据权利要求2或3所述的一种可再生的高阻隔包装材料的制备方法,其特征在于,所述强酸催化剂为硫酸、对甲苯磺酸、氟硼酸中的一种。

5.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘昱彤刘全新
申请(专利权)人:安徽颍美科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1