聚乳酸膜材料及其产品的制作方法

文档序号:11229576阅读:979来源:国知局

技术领域
】本发明涉及材料
技术领域
,具体涉及一种聚乳酸膜材料及其产品。
背景技术
:当前,白色污染给人类带来了巨大的社会和生态问题,解决这个问题的最好途径是研究开发新的可降解塑料薄膜。可降解塑料薄膜是指在满足正常使用要求的情况下,使用后在自然环境条件下能进行降解。随着国家对环保重视,国人环保意识的增强,降解材料已得到广泛推广。2007年国务院办公厅下发《关于限制生产销售使用塑料购物袋的通知》。通知指出,鉴于购物袋已成为“白色污染”的主要来源,从2008年6月1日起,在全国范围内禁止生产、销售、使用厚度小于0.025毫米的塑料购物袋,并将实行塑料购物袋有偿使用制度。吉林省已经公布《吉林省禁止生产销售和提供一次性不可降解塑料购物袋、塑料餐具规定》,自2015年1月1日起施行。目前吉林的生物分解材料的已得到广泛应用,可降解的农膜,食品餐盘,化妆品瓶及药品瓶及医用高分子等产品,目前可降解塑料购物袋在吉林市场上已经大批量取代传统购物袋。可降解材料应用广泛的是化学合成高分子型生物分解材料,如聚丁二酸丁二醇酯、聚丁二酸已二酸丁二醇酯、聚已内酯、聚羟基乙酸、聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯、聚乙烯醇等。其中聚乳酸,是唯一以生物资源为原料的化学合成高分子型生物分解材料,可实现生态资源的循环利用。然而由于聚乳酸强度和刚度较高,膜质较硬,顺向性能差,撕裂性能差,不能满足要求。有鉴于此,实有必要开发一种可生物分解的膜材料,使其有效地改善聚乳酸膜的柔软性,顺向性及撕裂性能。并代替传统购物袋,减少白色垃圾的污染,满足市场的急切需求。技术实现要素:因此,本发明的目的是提供一种聚乳酸膜材料及其产品,该聚乳酸膜材料及其产品能够有效地改善聚乳酸膜的强度、柔软度、顺向性及撕裂性等性能,使其可替代传统膜材料。为了达到上述目的,本发明的聚乳酸膜材料,其按重量份数表示包括:可选的,所述聚乳酸为l型聚乳酸。可选地,在环境温度为210℃,负荷为2.16kg时,所述聚乳酸的熔融指数为6-80g/10min。可选的,所述软质可降解聚酯为合成类可降解聚酯物如聚丁二酸丁二醇酯、聚丁二酸已二酸丁二醇酯、聚已内酯、聚羟基乙酸、聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯、聚乙烯醇。可选的,所述润滑剂为酯型流动改性剂,乙烯基双硬脂酰胺、低分子量聚乙烯蜡、芥酸酰胺、硬脂酸系列的一种或多种复配。可选的,所述增塑剂为柠檬酸酯类、邻苯二甲酸酯类、脂肪酸酯类、磷酸酯类、环氧酯类、聚酯类、偏苯三酸酯类、多元醇酯类、烷基磺酸醋类。可选的,所述抗氧剂为2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、季戊四醇酯、辛基化二苯胺、二苯胺、对苯二胺、丙酸十八烷基酯。可选的,所述无机填充材料为蒙脱土、云母、滑石粉、硫酸钡、硅灰石的一种或多种复配,无机填充材料的细度为1000目-6000目。可选地,所述聚乳酸膜材料还包括静电防止剂、抗菌剂、紫外线吸收剂、脱模剂以及着色剂中的至少一种。另外,本发明还提供一种产品,该产品为经所述聚乳酸膜材料成型后产生的产品,所述产品可应用文具袋、食品袋、礼品袋、服装袋、垃圾袋等。相较于现有技术,本发明的聚乳酸膜材料及其产品,通过在聚乳酸中添加软质可降解聚酯、润滑剂、增塑剂、抗氧剂及无机填充材料等组分进行改性处理,提高了聚乳酸膜材料的物性参数,使聚乳酸膜材料可以有效地改善聚乳酸膜的强度、柔软度、顺向性及撕裂性等性能,使其可替代传统膜材料。【具体实施方式】本发明的聚乳酸膜材料,其按重量份数表示包括:聚乳酸1-80份,在环境温度为210℃,负荷为2.16kg时,所述聚乳酸的熔融指数为6-80g/10min;软质可降解聚酯1-90份,所述软质可降解聚酯为聚丁二酸丁二醇酯、聚丁二酸已二酸丁二醇酯、聚已内酯、聚羟基乙酸、聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯、聚乙烯醇,可改善聚乳酸膜材料的降解性;润滑剂0.5-20份,所述润滑剂为酯型流动改性剂,乙烯基双硬脂酰胺、低分子量聚乙烯蜡、芥酸酰胺、硬脂酸系列的一种或多种复配,其中以酯型流动改性剂为最主体进行复方搭配,在流动性与物性可以达到最佳效果;增塑剂0-20份,所述增塑剂为柠檬酸酯类、邻苯二甲酸酯类、脂肪酸酯类、磷酸酯类、环氧酯类、聚酯类、偏苯三酸酯类、多元醇酯类、烷基磺酸醋类;抗氧剂0.5-20份,所述抗氧剂为2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、季戊四醇酯、 辛基化二苯胺、二苯胺、对苯二胺、丙酸十八烷基酯;无机填充材料0.5-30份,所述无机填充材料为蒙脱土、云母、滑石粉、硫酸钡、硅灰石的一种或多种复配,其中又以3000目-5000目的滑石粉效果较佳;所述聚乳酸膜材料还包括静电防止剂、抗菌剂、紫外线吸收剂、脱模剂以及着色剂中的至少一种。为对本发明的目的、技术手段及技术功效有进一步的了解,现结合具体实施例说明如下。实施例1先将聚乳酸、柠檬酸酯类、聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯、芥酸酰胺、季戊四醇酯、聚乙烯蜡、滑石粉搅拌预处理,再按比例将其分期称量放置于高速混合机中做高速混合。然后将搅拌后的粉体及粒子取出,放入挤出机加工抽粒子。最后使粒子在80℃的条件下,于热风循环烘箱中干燥4小时。实施例2先将聚乳酸、柠檬酸酯类、聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯、芥酸酰胺、季戊四醇酯、聚乙烯蜡、滑石粉搅拌预处理,再按比例将其分期称量放置于高速混合机中做高速混合。然后将搅拌后的粉体及粒子取出,放入挤出机加工抽粒子。最后使粒子在80℃的条件下,于热风循环烘箱中干燥4小时。实施例3先将聚乳酸、聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯、芥酸酰胺、季戊四醇酯、聚乙烯蜡、滑石粉搅拌预处理,再按比例将其分期称量放置于高速混合机中做高速混合。然后将搅拌后的粉体及粒子取出,放入挤出机加工抽粒子。最后使粒子在80℃的条件下,于热风循环烘箱中干燥4小时。实施例4先将聚乳酸、聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯、芥酸酰胺、季戊四醇酯、聚乙烯蜡、滑石粉搅拌预处理,再按比例将其分期称量放置于高速混合机中做高速混合。然后将搅拌后的粉体及粒子取出,放入挤出机加工抽粒子。最后使粒子在80℃的条件下,于热风循环烘箱中干燥4小时。以上各实施例聚乳酸膜成型后,然后在依据gb/t1040.3-2006的要求,在100mm/min的条件下测量膜材料的拉伸强度,以及依据gb/t21661-2008塑料购物袋的要求,在300mm/min的条件下测量膜材料的封口强度,测试结果如表1所示:表1:实施例的测试结果测试项目实施例1实施例2实施例3实施例4纵向拉伸强度(mpa)30.834.232.829纵向断裂伸长率(%)230210230202横向拉伸强度(mpa)16222018横向断裂伸长率(%)283270340480封口强度n6.26.87.68.2通过表1可以得出:实施例1及实施例2中的聚乳酸膜材料,通过在聚乳酸中添加柠檬酸酯类、聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯、芥酸酰胺、季戊四醇酯、聚乙烯蜡、滑石粉等组分进行改性处理,提高了聚乳酸膜材料的拉伸强度、断裂伸长率等物性参数,尤其在封口强度方面,已大大地满足封口强度大于6n的国标要求。实施例3及实施例4中的聚乳酸膜材料,不再添加增塑剂,而通过增加聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯的重量份数及减少聚乳酸的重量份数,同样可达到封口强度大于6n的国标要求。因此,本发明的聚乳酸膜材料具有良好的物性参数,使其可以替代传统膜材料,从而减少白色污染。本发明还提供一种产品,所述产品为经所述聚乳酸膜材料成型后产生的产品,该产品可应用文具袋、食品袋、礼品袋、服装袋、垃圾袋等。当前第1页12
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