一种水溶性塑料薄膜及其制备方法与流程

文档序号:14264429阅读:773来源:国知局

本发明涉及一种塑料薄膜及其制备方法,具体地说,涉及一种水溶性塑料薄膜及其制备方法。



背景技术:

塑料薄膜普遍应用于人们生产、生活的多个领域,给人们带来方便和实惠的同时,塑料薄膜的难降解也对人类赖以生存的环境造成了严重污染。为消除与日俱增的白色污染,各种光降解、生物降解、光生物双降解、水溶性塑料薄膜等可降解薄膜应运而生。其中水溶性塑料薄膜以其具有降解彻底、用途广泛、使用安全方便等特点而成为环保型塑料薄膜的首选。目前已开发应用的水溶性塑料薄膜产品,价格普遍偏高,产品的溶水性、物理、力学、工艺等综合性能还有待进一步提高。水溶性薄膜的性能是由其各组分综合作用的结果,因此如何选用合适的助剂、优化原料配比从而降低产品成本、提高薄膜的综合性能成为目前研究的热点。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题是提供一种水溶性塑料薄膜,具有力学性能好、溶解速度快、制备工艺简单、产品成本低等特点。

本发明的技术方案如下:

一种水溶性塑料薄膜,其特征在于它是由下述重量份数的原料制成:

聚乙烯醇10~20、增塑剂1~3.5、润滑剂1~5、流平剂0.5~1、破乳剂3~5、抗氧化剂0.3~1、着色剂0.1~0.5、降解助剂2~6、水100;

所述聚乙烯醇为完全醇解型聚乙烯醇或部分醇解型聚乙烯醇;

所述增塑剂为硬脂酸丁酯、聚乙二醇或它们的任意组合;

所述润滑剂为乙二醇、丙三醇、麦芽糖醇或它们的任意组合;

所述流平剂为明胶、骨胶、水性流平剂或它们的任意组合;

所述破乳剂为工业乙醇、丙二醇聚氧丙烯聚氧乙烯醚或它们的任意组合;

所述抗氧化剂为抗坏血酸、抗坏血酸钠、茶多酚或它们的任意组合;

所述着色剂为钛白粉、荧光增白剂或它们的任意组合;

所述降解助剂为羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、黄糊精、白糊精或它们的任意组合。

所述完全醇解型聚乙烯醇可以为pva24-88。

所述部分醇解型聚乙烯醇可以为pva26-99。

本发明还公开了所述水溶性塑料薄膜的制备方法,包括下列步骤:

(1)将计量好的纯净水加入常压反应釜中,启动搅拌器,将称好的聚乙烯醇徐徐加入反应釜中,加料的同时边升温边搅拌;

(2)在搅拌5~10min后加入破乳剂,紧接着加入增塑剂;

(3)将润滑剂、流平剂、抗氧化剂、着色剂、降解助剂按比例混合均匀后加入反应釜中,控制反应釜温度在90~110℃,搅拌30~40min;

(4)把制成的溶液用液浆泵打入70~80℃的贮存罐内,静置消泡20~30min;

(5)将所得胶料利用涂布机喷涂制膜,喷涂温度为70~80℃。

所述搅拌的次数可以为60~90转/分,升温的速度可以为2~3℃/min。

本发明水溶性塑料薄膜,无毒无味,即使被人或牲畜误食,也可在腹内化解,随粪便排出体外,无任何不良反映。薄膜的力学性能好,具有高的拉伸强度和断裂伸长率;水溶性能优异,溶解速度快;且其原料价格低廉,制备成本低,制备工艺简单易操作,具有较高的实用价值,不仅可用于农用地膜、工农业产品出口包装,还可用于食品、医药、特种产品的包装和日常生活、购物、水果保鲜等。

具体实施方式

实施例1

按下列重量称取各原料:pva24-8811.5kg、硬脂酸丁酯1.2kg、乙二醇3.5kg、明胶0.7kg、工业乙醇3kg、抗坏血酸0.4kg、钛白粉0.1kg、羟乙基纤维素4kg、黄糊精1kg、水100kg。

先将100kg纯净水加入常压反应釜中,打开搅拌器,然后将11.5kg聚乙烯醇pva24-88徐徐加入反应釜中,加料同时边升温边搅拌,搅拌次数80转/分,升温的速度2℃/min;在搅拌10min后加入工业乙醇3kg,紧接着加入硬脂酸丁酯1.2kg;接着将乙二醇3.5kg、明胶0.7kg、抗坏血酸0.4kg、钛白粉1kg、羟乙基纤维素4kg、黄糊精1kg混均后加入反应釜中,反应釜温度控制在100℃,搅拌40min;把制成的溶液用液浆泵打入80℃的贮存罐内,静置消泡30min;将所得胶料利用涂布机涂布制成塑料薄膜,涂布温度控制在80℃。

由本实施例制得的塑料薄膜经国家塑料制品质量监督检验中心检验,平均厚度为0.037mm,拉伸强度为纵向37.8mpa、横向39.5mpa,断裂伸长率为纵向290%、横向285%,冲击强度检测不断裂样品数为10个,降解性能为完全溶解,其技术指标均符合技术指标q/xps01-2006中a类优等品的技术要求。其中对样品进行降解性能试验方法为:取试样0.2g置于碘量瓶中,加入50ml蒸馏水,加热至沸腾并保持5min,然后静置5min,观察溶解状态。

实施例2

按下列重量称取各原料:pva26-9912.5kg、聚乙二醇1kg、麦芽糖醇4kg、骨胶2kg、工业乙醇6kg、茶多酚0.3kg、荧光增白剂0.15kg、羟丙基纤维素4.5kg、白糊精1kg、水100kg。

先将100kg纯净水加入常压反应釜中,打开搅拌器,然后将12.5kgpva26-99徐徐加入反应釜中,加料同时边升温边搅拌,搅拌次数80转/分,升温的速度2℃/min;在搅拌10min后加入工业乙醇6kg,紧接着加入聚乙二醇1kg;接着将麦芽糖醇4kg、骨胶2kg、茶多酚0.3kg、荧光增白剂0.5kg、羟丙基纤维素4.5kg、白糊精1kg混均后加入反应釜中,反应釜温度控制在100℃,搅拌40min;把制成的溶液用液浆泵打入80℃的贮存罐内,静置消泡30min;将所得胶料利用涂布机喷涂制成塑料薄膜,喷涂温度控制在80℃。

由本实施例制得的塑料薄膜经国家塑料制品质量监督检验中心检验,平均厚度为0.025mm,拉伸强度为纵向25.6mpa、横向23.8mpa,断裂伸长率为纵向193%、横向140%,降解性能为完全溶解,其技术指标均符合技术指标q/xps01-2006中b类优等品的技术要求。其中对样品进行降解性能试验方法为:取试样0.2g置于碘量瓶中,加入25℃蒸馏水50ml,剧烈震荡1min,静置5min,观察溶解状态。实践表明,由本实施例制得的塑料薄膜,当天气下小雨时,只要经过数秒钟,产品便可全部水溶降解;抛扔到垃圾和任何领域遇水也可在数天内全部降解溶化,无残留。



技术特征:

技术总结
本发明涉及一种塑料薄膜及其制备方法,具体地说,涉及一种水溶性塑料薄膜及其制备方法。其特征在于它是由下述重量份数的原料制成:聚乙烯醇10~20、增塑剂1~3.5、润滑剂1~5、流平剂0.5~1、破乳剂3~5、抗氧化剂0.3~1、着色剂0.1~0.5、降解助剂2~6、水100;本发明水溶性塑料薄膜,无毒无味,即使被人或牲畜误食,也可在腹内化解,随粪便排出体外,无任何不良反映。薄膜的力学性能好,具有高的拉伸强度和断裂伸长率;水溶性能优异,溶解速度快;且其原料价格低廉,制备成本低,制备工艺简单易操作,具有较高的实用价值,不仅可用于农用地膜、工农业产品出口包装,还可用于食品、医药、特种产品的包装和日常生活、购物、水果保鲜等。

技术研发人员:刘建军
受保护的技术使用者:天津市宝宏塑胶制品有限公司
技术研发日:2016.10.18
技术公布日:2018.04.24
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