一种环保可降解包装膜及其制备方法与流程

    专利查询2026-05-09  3


    本发明涉及包装膜,特别涉及一种环保可降解包装膜及其制备方法。


    背景技术:

    1、目前,市场上绝大部分的食品包装膜采用的原料还是聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯等,这些包装膜给人们生活带来了许多的便利,但是这类膜性质稳定、难以降解,对环境造成较大的污染。开发环保可降解包装膜已成为膜产业的大趋势。随着人们生活方式的改变,为了方便,人们越来越热衷于用纸碗来盛装美食。pla淋膜纸碗能够达到可降解的要求,但是纸碗外带食物时,为了防止汤汤水水等渗漏,需要采用纸盖盖住pla淋膜纸碗,采用纸盖覆盖的方式会存在盖不紧、渗漏现象等问题。因此,需要寻找一种环保可降解的包装膜能够与pla淋膜纸碗进行热合解决上述问题。目前,可降解包装膜材料是采用纤维素、淀粉等较为容易降解的原料来制备,但是这类包装膜材料依然存在拉伸强度、断裂伸长率等力学性能差,热合差出现盖不紧现象,并且抗菌性能也较差,难以大规模使用。


    技术实现思路

    1、鉴于此,本发明提出一种环保可降解包装膜及其制备方法。

    2、本发明的技术方案是这样实现的:

    3、一种环保可降解包装膜,包括以下重量份的原料制得:聚己二酸/对苯二甲酸丁二醇酯70~85份、改性聚乳酸7~11份、淀粉12~18份、抗氧化剂0.5~2份;所述改性聚乳酸包括以下重量份的原料制得:聚乳酸82~88份、纳米氧化物12~15份、偶联剂2~4份。

    4、进一步的,所述抗氧化剂包括抗氧剂1010、抗氧剂1076中至少一种。

    5、进一步的,所述纳米氧化物包括质量比为(2~3):1的二氧化钛和二氧化锌,纳米二氧化钛粒径为80~100nm,纳米二氧化锌的粒径为80~100nm。

    6、进一步的,所述偶联剂为3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷中的一种或两种的组合。

    7、进一步的,所述改性聚乳酸的制备方法为:将聚乳酸加入到n,n-二甲基乙酰胺中进行一次搅拌溶解,然后加入纳米氧化物、偶联剂在二次搅拌反应,超声消泡,再进行真空干燥,粉碎得到改性聚乳酸。

    8、进一步的,所述聚乳酸与n,n-二甲基乙酰胺质量比为1:(2~3)。

    9、进一步的,所述一次搅拌的温度为70~80℃、转速为200~300r/min;所述二次搅拌的温度为70~80℃、转速为500~600r/min、反应时间为20~25min。

    10、进一步的,所述超声消泡温度为70~80℃、超声波振动频率为15~20khz、时间为25~30min。

    11、环保可降解包装膜的制备方法,包括以下步骤:将聚己二酸/对苯二甲酸丁二醇酯、改性聚乳酸、淀粉、抗氧化剂进行混合均匀得到混合物料,将混合物料进行挤压造粒得到颗粒物,再将颗粒物通过单螺杆挤出机进行吹塑成膜,将膜进行复合,熟化,分切,即得到环保可降解包装膜。

    12、进一步的,吹塑成膜过程中的挤出温度为140~150℃、螺杆转速为40~50r/min,膜厚度为0.03~0.05mm。

    13、与现有技术相比,本发明的有益效果是:

    14、本发明通过将聚己二酸/对苯二甲酸丁二醇酯、改性聚乳酸、淀粉以及抗氧化剂进行科学复配,能够促使各个原料起到协助增效作用,达到良好的热合稳定性,并且力学性能良好,还可降解、对环境友好、环保。

    15、本申请通过特定的改性原料和工艺对可降解材料聚乳酸进行改性,能够有效改善聚乳酸在加工过程中脆性大问题,也能够提高其力学性能,并且也能提高聚乳酸与聚己二酸/对苯二甲酸丁二醇酯、淀粉的相容性、稳定性,提高本申请制得的包装膜与pla淋膜纸碗热合粘结性,并且也能够大幅度增强制得的包装膜材料的韧性,有利于其广泛应用。另外,通过对聚乳酸改性后能够提高制得的包装膜的抑菌性能,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均具有良好的抗菌效果,能够避免食物变质。

    16、本申请通过一次搅拌和二次搅拌以及超声消泡工艺能够提高聚乳酸与纳米氧化物和偶联剂反应效率,提高聚乳酸与纳米氧化物进行相互复合,从而有效改善脆性,提高其稳定性,提高其力学性能,并且也能够提高其抗菌性能。



    技术特征:

    1.一种环保可降解包装膜,其特征在于,包括以下重量份的原料制得:聚己二酸/对苯二甲酸丁二醇酯70~85份、改性聚乳酸7~11份、淀粉12~18份、抗氧化剂0.5~2份;所述改性聚乳酸包括以下重量份的原料制得:聚乳酸82~88份、纳米氧化物12~15份、偶联剂2~4份。

    2.根据权利要求1所述的环保可降解包装膜,其特征在于,所述抗氧化剂包括抗氧剂1010、抗氧剂1076中至少一种。

    3.根据权利要求1所述的环保可降解包装膜,其特征在于,所述纳米氧化物包括质量比为(2~3):1的二氧化钛和二氧化锌,纳米二氧化钛粒径为80~100nm,纳米二氧化锌的粒径为80~100nm。

    4.根据权利要求1所述的环保可降解包装膜,其特征在于,所述偶联剂为3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷中的一种或两种的组合。

    5.根据权利要求1所述的环保可降解包装膜,其特征在于,所述改性聚乳酸的制备方法为:将聚乳酸加入到n,n-二甲基乙酰胺中进行一次搅拌溶解,然后加入纳米氧化物、偶联剂在二次搅拌反应,超声消泡,再进行真空干燥,粉碎得到改性聚乳酸。

    6.根据权利要求5所述的环保可降解包装膜,其特征在于,所述聚乳酸与n,n-二甲基乙酰胺质量比为1:(2~3)。

    7.根据权利要求5所述的环保可降解包装膜,其特征在于,所述一次搅拌的温度为70~80℃、转速为200~300r/min;所述二次搅拌的温度为70~80℃、转速为500~600r/min、反应时间为20~25min。

    8.根据权利要求5所述的环保可降解包装膜,其特征在于,所述超声消泡温度为70~80℃、超声波振动频率为15~20khz、时间为25~30min。

    9.权利要求1-8任一项所述的环保可降解包装膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:将聚己二酸/对苯二甲酸丁二醇酯、改性聚乳酸、淀粉、抗氧化剂进行混合均匀得到混合物料,将混合物料进行挤压造粒得到颗粒物,再将颗粒物通过单螺杆挤出机进行吹塑成膜,将膜进行复合,熟化,分切,即得到环保可降解包装膜。

    10.根据权利要求9所述的环保可降解包装膜的制备方法,其特征在于,吹塑成膜过程中的挤出温度为140~150℃、螺杆转速为40~50r/min,膜厚度为0.03~0.05mm。


    技术总结
    本发明提供一种环保可降解包装膜及其制备方法,包括以下重量份的原料制得:聚己二酸/对苯二甲酸丁二醇酯70~85份、改性聚乳酸7~11份、淀粉12~18份、抗氧化剂0.5~2份;所述改性聚乳酸包括以下重量份的原料制得:聚乳酸82~88份、纳米氧化物12~15份、偶联剂2~4份。本发明通过将聚己二酸/对苯二甲酸丁二醇酯、改性聚乳酸、淀粉以及抗氧化剂进行科学复配,能够促使各个原料起到协助增效作用,达到良好的热合稳定性,并且力学性能良好,可降解、对环境友好、环保。

    技术研发人员:陈光安,史贻鲲
    受保护的技术使用者:海口诚佳美塑料包装有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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