一种磷酸酯淀粉-聚乙烯复合塑料薄膜及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种磷酸酯淀粉-聚乙烯复合塑料薄膜及其制备方法，涉及塑料薄膜生产【技术领域】，由如下质量份数的原料制成：磷酸氢二钠15-20份、玉米淀粉100-150份、聚乙烯45-55份、甘油10-15份、鱼磷胶5-10份、聚乳酸5-8份、纳米二氧化硅3-8份、石蜡5-10份、过氧化物1-4份、水100-150份，改性后的淀粉与其他原料按所述比例混合后，经熔融、挤出、吹塑、冷却、卷取成膜。本发明制得的塑料薄膜强度高、成本低且可生物降解，能有效缓解白色污染问题。
【专利说明】一种磷酸酯淀粉-聚乙烯复合塑料薄膜及其制备方法
【技术领域】：
[0001] 本发明涉及塑料薄膜生产【技术领域】，具体涉及一种磷酸酯淀粉-聚乙烯复合塑料 薄膜及其制备方法。
【背景技术】：
[0002] 随着塑料工业的蓬勃发展，废旧塑料薄膜垃圾带来的环境污染也日趋严重，白色 污染成为全球瞩目的环境问题。因此，人们必须要加大力度去开发生物可降解的塑料薄膜， 治理塑料废弃物对环境所带来污染问题。
[0003] 淀粉是一种来源丰富、价格低廉的天然高分子材料，也是一种取之不尽用之不竭 的可再生资源，它能在多种环境条件下被生物降解，最终降解产物二氧化碳和水可以通过 植物的光合作用再循环，不会对环境造成任何污染。然而淀粉分子链上含有大量羟基，容易 在分子链内和分子链外形成氢键，因此难溶、难熔，并且耐水性差，一遇水或长期存放在潮 湿空气中容易吸收水分，影响其稳定性。
【发明内容】
：
[0004] 本发明所要解决的技术问题在于提供一种工艺简单、生产成本低且对环境友好的 磷酸酯淀粉-聚乙烯复合塑料薄膜及其制备方法。
[0005] 本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：
[0006] -种磷酸酯淀粉-聚乙烯复合塑料薄膜，由如下质量份数的原料制成：
[0007] 磷酸氢二钠15-20份、玉米淀粉100-150份、聚乙烯45-55份、甘油10-15份、鱼磷 胶5-10份、聚乳酸5-8份、纳米二氧化硅3-8份、石蜡5-10份、过氧化物1-4份、水100-150 份。
[0008] 所述过氧化物为过氧化苯甲酰、过氧化二异丙苯和过氧化双2, 4-二氯苯甲酰中 的一种或几种的混合物。
[0009] -种磷酸酯淀粉-聚乙烯复合塑料薄膜的制备方法，包括如下步骤：
[0010] 步骤a:按配比将水和磷酸氢二钠放入搅拌槽中，在不断搅拌下升温至60°C，使 得磷酸氢二钠溶液完全溶解，按配比将玉米淀粉和磷酸氢二钠溶液充分混合后加入反应器 中，物料在反应器中搅拌升温70-801：，当水量减少到20%以下时，升温至150-2001：，使淀 粉与磷酸氢二钠进行反应，当物料的黏度大于50Pa · s时，终止反应，降温出料，即得磷酸酯 淀粉。
[0011] 步骤b :机械搅拌下依次向甘油和鱼磷胶中加入聚乳酸、纳米二氧化硅、石蜡和过 氧化物，然后与聚乙烯和步骤a制备的磷酸酯淀粉一起加入到高速混合机中，充分混合。
[0012] 步骤c :将混合均匀的物料加入到挤出机中，经螺杆的转动、挤压和搅拌，物料在 一定温度作用下熔融塑化，并在螺杆推动下，经过滤网、分流板后通过机头环形口模间隙挤 出成薄壁管，然后在流动状态下趁热用压缩空气将其吹胀，冷却定型、夹平，由导辊压紧牵 引入卷取辊，即得薄膜制品。
[0013] 所述无机碱为氢氧化钠、碳酸钠和碳酸氢钠中的一种。
[0014] 本发明的有益效果是：本发明所采用的淀粉来源丰富、价格低廉，对环境友好；并 且制得的塑料薄膜强度高、生产成本低、可生物降解，能有效缓解白色污染问题。
【具体实施方式】：
[0015] 为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面进 一步阐述本发明。
[0016] 一种磷酸酯淀粉-聚乙烯复合塑料薄膜，由如下质量份数的原料制成：
[0017] 磷酸氢二钠15份、玉米淀粉100份、聚乙烯45份、甘油10份、鱼磷胶5份、聚乳酸 5份、纳米二氧化硅3份、石蜡5份、过氧化物1份、水100份。
[0018] 所述过氧化物为过氧化苯甲酰、过氧化二异丙苯和过氧化双2, 4-二氯苯甲酰中 的一种或几种的混合物。
[0019] 一种磷酸酯淀粉-聚乙烯复合塑料薄膜的制备方法，包括如下步骤：
[0020] 步骤a:按配比将水和磷酸氢二钠放入搅拌槽中，在不断搅拌下升温至60°C，使 得磷酸氢二钠溶液完全溶解，按配比将玉米淀粉和磷酸氢二钠溶液充分混合后加入反应器 中，物料在反应器中搅拌升温70-80°C，当水量减少到20%以下时，升温至150-200°C，使淀 粉与磷酸氢二钠进行反应，当物料的黏度大于50Pa ·s时，终止反应，降温出料，即得磷酸酯 淀粉。
[0021] 步骤b :机械搅拌下依次向甘油和鱼磷胶中加入聚乳酸、纳米二氧化硅、石蜡和过 氧化物，然后与聚乙烯和步骤a制备的磷酸酯淀粉一起加入到高速混合机中，充分混合。
[0022] 步骤c :将混合均匀的物料加入到挤出机中，经螺杆的转动、挤压和搅拌，物料在 一定温度作用下熔融塑化，并在螺杆推动下，经过滤网、分流板后通过机头环形口模间隙挤 出成薄壁管，然后在流动状态下趁热用压缩空气将其吹胀，冷却定型、夹平，由导辊压紧牵 引入卷取辊，即得薄膜制品。
[0023] 所述无机碱为氢氧化钠、碳酸钠和碳酸氢钠中的一种。
[0024] 对实施例制备的磷酸酯淀粉-聚乙烯复合塑料薄膜进行力学性能、耐水性能及降 解性能的测试，测试方法和结果如下所示：
[0025] 按照GB/T13022-1991测定薄膜的拉伸强度和断裂伸长率，按照GB/T1034-2008测 定薄膜的吸水率。
[0026] 土埋降解实验：取一个干燥器，向其中铺设10cm厚的泥土，调节水分活度为15%， 将膜裁剪成5cmX 2cm大小，于90°C下烘干至恒重，然后间隔均匀的埋入土中，每隔5d取出 薄膜，用蒸馏水冲洗表面，然后于90°C下烘干至恒重，计算其失重率。
[0027]
【权利要求】
1. 一种磷酸酯淀粉-聚乙烯复合塑料薄膜，其特征在于，由如下质量份数的原料制成： 磷酸氢二钠15-20份、玉米淀粉100-150份、聚乙烯45-55份、甘油10-15份、鱼磷胶 5-10份、聚乳酸5-8份、纳米二氧化硅3-8份、石蜡5-10份、过氧化物1-4份、水100-150 份。
2. 根据权利要求1所述的磷酸酯淀粉-聚乙烯复合塑料薄膜，其特征在于：所述过氧 化物为过氧化苯甲酰、过氧化二异丙苯和过氧化双2, 4-二氯苯甲酰中的一种或几种的混 合物。
3. 磷酸酯淀粉-聚乙烯复合塑料薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤： 步骤a:按配比将水和磷酸氢二钠放入搅拌槽中，在不断搅拌下升温至60°C，使得磷酸 氢二钠溶液完全溶解，按配比将玉米淀粉和磷酸氢二钠溶液充分混合后加入反应器中，物 料在反应器中搅拌升温70-80°C，当水量减少到20%以下时，升温至150-200°C，使淀粉与 磷酸氢二钠进行反应，当物料的黏度大于50Pa · s时，终止反应，降温出料，即得磷酸酯淀 粉。 步骤b :机械搅拌下依次向甘油和鱼磷胶中加入聚乳酸、纳米二氧化硅、石蜡和过氧化 物，然后与聚乙烯和步骤a制备的磷酸酯淀粉一起加入到高速混合机中，充分混合。 步骤c :将混合均匀的物料加入到挤出机中，经螺杆的转动、挤压和搅拌，物料在一定 温度作用下熔融塑化，并在螺杆推动下，经过滤网、分流板后通过机头环形口模间隙挤出成 薄壁管，然后在流动状态下趁热用压缩空气将其吹胀，冷却定型、夹平，由导辊压紧牵引入 卷取辊，即得薄膜制品。
4. 根据权利要求3所述的磷酸酯淀粉-聚乙烯复合塑料薄膜的制备方法，其特征在于： 所述无机碱为氢氧化钠、碳酸钠和碳酸氢钠中的一种。
【文档编号】C08L3/06GK104151626SQ201410342404
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年7月17日 优先权日:2014年7月17日
【发明者】武道贵 申请人:安徽巢湖南方膜业有限责任公司