一種木漿纖維改性全降解塑料薄膜及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及包裝材料領(lǐng)域,具體涉及一種木漿纖維改性全降解塑料薄膜及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]塑料廣泛應(yīng)用于經(jīng)濟(jì)、生活的各個(gè)領(lǐng)域,如生活中的購(gòu)物袋、垃圾袋、塑料杯、一次性餐盒,生產(chǎn)中的農(nóng)膜等。然而由于塑料難以降解,是“白色污染”的來(lái)源,給自然環(huán)境造成了不可忽視的負(fù)面影響。隨著污染的嚴(yán)重和環(huán)境保護(hù)意識(shí)的提高,作為替代品的生物降解塑料已經(jīng)受到廣泛的關(guān)注,成為解決塑料廢棄物引起的環(huán)境污染問(wèn)題的有效方法之一。
[0003]PVA是由聚醋酸乙烯酯水解而得到的多羥基聚合物,在濕環(huán)境中有細(xì)菌存在的條件下6個(gè)月內(nèi)可以完全分解,因此PVA降解塑料體系具有能完全降解的特性,是真正的綠色環(huán)保完全降解塑料。然而PVA材料與基料相容性較差,相分離嚴(yán)重,這種特性導(dǎo)致PVA塑料難以加工,制品力學(xué)性能也比較差。因此,需要提高PVA與基料的相容性,改善PVA塑料的加工性能和力學(xué)性能,從而提高產(chǎn)品質(zhì)量。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種木漿纖維改性全降解塑料薄膜,加工性能和力學(xué)性能良好,易于降解,綠色環(huán)保。
[0005]本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種木漿纖維改性全降解塑料薄膜,其是由下述重量份的原料制得:
木薯淀粉50-70,木漿纖維5-10,魚骨粉3-5,聚乙烯醇10-20,甘油10-20,硅烷偶聯(lián)劑KH-550 1-2,卵磷脂1-2,硼酸1_2,馬來(lái)酸酐5_10,蓖麻油聚氧乙烯醚0.3-0.5。
[0006]一種木漿纖維改性全降解塑料薄膜的制備方法,其包括以下步驟:
(1)將木薯淀粉、木漿纖維與魚骨粉混合后按固液重量比1:1-1:2加入水,攪拌均勻后加入硼酸,60-80°C攪拌0.5-lh,得混合漿料;
(2)將(I)中的混合漿料加入反應(yīng)釜并于80-90°C攪拌l_2h,用5%NaOH溶液將pH調(diào)節(jié)至8.5-9.0,然后加入馬來(lái)酸酐于同樣溫度下攪拌反應(yīng)4-8h,得改性漿料,反應(yīng)過(guò)程中保持pH 在 8.5-9.0 之間;
(3)將(2)中的改性漿料的pH調(diào)至中性后干燥完全,研磨至400-500目,得改性粉體;
(4)將甘油和硅烷偶聯(lián)劑KH-550混合后先800-1200r/min攪拌10_20min,然后加入聚乙烯醇100-120°C攪拌15-30min,最后加入(3)中的改性粉體、蓖麻油聚氧乙烯醚和卵磷脂高速混合10-20min,加入雙螺桿擠出機(jī)120-140°C條件下擠出造粒,得薄膜粒料;
(5)將(4)中的薄膜粒料通過(guò)吹膜機(jī)吹塑形成塑料膜,最后切割、分卷、包裝后即得成品O
[0007]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
在木薯淀粉中添加木漿纖維、魚骨粉進(jìn)行改性形成基料,并且通過(guò)馬來(lái)酸酐改性基料、硅烷偶聯(lián)劑改性聚乙烯醇來(lái)改善基料與聚乙烯醇的界面相容性,從而提高復(fù)合材料的加工性能和力學(xué)性能;并結(jié)合卵磷脂等原料的復(fù)配,使制得的薄膜均一性好,拉伸性能、彎曲性能良好,耐水性較好,同時(shí)原料來(lái)源廣泛,價(jià)格低廉,綠色環(huán)保,降解性能好,實(shí)用性強(qiáng)。
【具體實(shí)施方式】
[0008]本發(fā)明非限定實(shí)施例如下:
一種木漿纖維改性全降解塑料薄膜,由下列重量(kg)的組分原料制備而成:
木薯淀粉60,木漿纖維8,魚骨粉4,聚乙烯醇15,甘油15,硅烷偶聯(lián)劑KH-550 1.5,卵磷脂1.5,硼酸1.5,馬來(lái)酸酐8,蓖麻油聚氧乙烯醚0.4。
[0009]木漿纖維改性全降解塑料薄膜的制備方法包括以下步驟:
(1)將木薯淀粉、木漿纖維與魚骨粉混合后按固液重量比1:1加入水,攪拌均勻后加入硼酸,80°c攪拌0.5h,得混合漿料;
(2)將(I)中的混合漿料加入反應(yīng)釜并于80°C攪拌lh,用5%NaOH溶液將pH調(diào)節(jié)至8.5-9.0,然后加入馬來(lái)酸酐于同樣溫度下攪拌反應(yīng)6h,得改性漿料,反應(yīng)過(guò)程中保持pH在8.5-9.0 之間;
(3)將(2)中的改性漿料的pH調(diào)至中性后干燥完全,研磨至500目,得改性粉體;
(4)將甘油和硅烷偶聯(lián)劑KH-550混合后先1200r/min攪拌lOmin,然后加入聚乙烯醇100°C攪拌15min,最后加入(3)中的改性粉體、蓖麻油聚氧乙烯醚和卵磷脂高速混合20min,加入雙螺桿擠出機(jī)120-140°C條件下擠出造粒,得薄膜粒料;
(5)將(4)中的薄膜粒料通過(guò)吹膜機(jī)吹塑形成塑料膜,最后切割、分卷、包裝后即得成品O
[0010]對(duì)上述制得的全降解塑料薄膜進(jìn)行性能測(cè)試,測(cè)試結(jié)果如下:
拉伸強(qiáng)度(MPa):52.3 ;
斷裂伸長(zhǎng)率:47.9% ;
吸水率:27.2% ;
10d 降解率:29.3%ο
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種木漿纖維改性全降解塑料薄膜,其特征在于,其是由下述重量份的原料制得: 木薯淀粉50-70,木漿纖維5-10,魚骨粉3-5,聚乙烯醇10-20,甘油10-20,硅烷偶聯(lián)劑KH-550 1-2,卵磷脂1-2,硼酸1_2,馬來(lái)酸酐5_10,蓖麻油聚氧乙烯醚0.3-0.5。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種木漿纖維改性全降解塑料薄膜的制備方法,其特征在于,包括以下步驟: (1)將木薯淀粉、木漿纖維與魚骨粉混合后按固液重量比1:1-1:2加入水,攪拌均勻后加入硼酸,60-80°C攪拌0.5-lh,得混合漿料; (2)將(I)中的混合漿料加入反應(yīng)釜并于80-90°C攪拌l_2h,用5%NaOH溶液將pH調(diào)節(jié)至8.5-9.0,然后加入馬來(lái)酸酐于同樣溫度下攪拌反應(yīng)4-8h,得改性漿料,反應(yīng)過(guò)程中保持pH 在 8.5-9.0 之間; (3)將(2)中的改性漿料的pH調(diào)至中性后干燥完全,研磨至400-500目,得改性粉體; (4)將甘油和硅烷偶聯(lián)劑KH-550混合后先800-1200r/min攪拌10_20min,然后加入聚乙烯醇100-120°C攪拌15-30min,最后加入(3)中的改性粉體、蓖麻油聚氧乙烯醚和卵磷脂高速混合10-20min,加入雙螺桿擠出機(jī)120-140°C條件下擠出造粒,得薄膜粒料; (5)將(4)中的薄膜粒料通過(guò)吹膜機(jī)吹塑形成塑料膜,最后切割、分卷、包裝后即得成品O
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種木漿纖維改性全降解塑料薄膜,其特征是由下述重量份的原料制得:木薯淀粉50-70,木漿纖維5-10,魚骨粉3-5,聚乙烯醇10-20,甘油10-20,硅烷偶聯(lián)劑KH-550 1-2,卵磷脂1-2,硼酸1-2,馬來(lái)酸酐5-10,蓖麻油聚氧乙烯醚0.3-0.5。本發(fā)明的全降解塑料薄膜均一性好,拉伸性能、彎曲性能良好,耐水性較好,同時(shí)原料來(lái)源廣泛,價(jià)格低廉,綠色環(huán)保,降解性能好,實(shí)用性強(qiáng)。
【IPC分類】C08L51/02, C08L97/02, C08K5/544, C08L29/04, C08K5/521, C08K5/053
【公開號(hào)】CN104893221
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510262341
【發(fā)明人】陳可夏, 陳可亮, 潮建平
【申請(qǐng)人】銅陵方正塑業(yè)科技有限公司
【公開日】2015年9月9日
【申請(qǐng)日】2015年5月22日