用于生物质膜的组合物和使用该组合物的生物质膜的制作方法

用于生物质膜的组合物和使用该组合物的生物质膜的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种使用包括麦麸或大豆皮的食物副产物的用于生物质膜的组合物，并涉及一种使用所述组合物的生物质膜，更具体地讲，本发明涉及这样的生物质膜，所述生物质膜在可加工性方面得到改进，具有高的防水性、抗油性和防针孔性从而适合用于购物袋，通过使用碳平衡类型的植物食物副产物而展现出碳还原性能，并且在基于自然改造的降解性能方面得到改善。所述组合物包括100重量份的聚烯烃类树脂、50～150重量份的粉状多孔绿色生物质、5～20重量份的无机填料、0.5～3重量份的表面涂布剂和1～10重量份的液体低分子量化合物，所述粉状多孔绿色生物质包括从由麦麸和大豆皮组成的组中选择的一种或多种。
【专利说明】用于生物质膜的组合物和使用该组合物的生物质膜
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种使用包括麦麸或大豆皮的食物副产物的用于生物质膜的组合物，并涉及一种使用所述组合物的生物质膜，更具体地讲，本发明涉及这样的生物质膜，所述生物质膜在可加工性方面得到改进，具有高的防水性、抗油性和防针孔性从而适合用于购物袋，通过使用碳平衡类型的植物食物副产物而展现出碳还原性能，并且在基于自然改造的降解性能方面得到改善。
【背景技术】 [0002]在包装中主要使用的塑料膜的示例包括聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、尼龙、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)等。在它们中，PVC基于焚烧而产生诸如二氧芑的有害物质，聚丙烯、尼龙、PET等具有相当稳定的分子结构，因而展现出良好的机械性能。然而，当这样的塑料膜在已经用于包装之后埋在地下而未经过任何特定的处理时，由于它们的化学和生物稳定性，所以它们几乎不降解，从而导致它们在土地中累积，进而不期望地缩短了填埋场的寿命并导致土壤污染。
[0003]生物塑料在使用过程中具有与普通塑料的功能类似的功能(强度、防水性、可成形性、耐热性等)。生物塑料是指通过借助于自然环境中的微生物的活性使高分子量化合物转化为低分子量化合物的过程最终分解为水、二氧化碳和生物质的塑料。
[0004]当前基于使用生物质的氧化式生物降解和碳还原的概念而可用作塑料替代品的生物塑料的示例包括:(1)通过将诸如碳平衡类型的生物质洋麻、稻杆、麦秸、稻壳、麦麸、豆皮、玉米皮、玉米杆、玉米芯、植物茎粉、淀粉等的植物与普通塑料或生物可降解塑料混合所获得的碳可还原生物塑料；(2)通过将开发的生物可降解塑料(例如，PLA、PCL等)与普通塑料混合所获得的碳可还原聚合物复合物；(3)通过使用酶化学催化剂的开环反应从乳酸或交酯合成的聚交酯；(4) ε -己内酯和其它二醇-二酸类脂肪族聚酯；(5)通过将稻杆、麦秸、锯屑、废纸浆等与丙烯酸树脂和淀粉混合且随后压制混合物所获得的天然材料；(6)通过用乙酸处理纸、浆等所合成的纤维素；(7)使用碳可还原植物生物质、普通塑料、生物可降解树脂、降解加速剂、氧化剂、增容剂、生物可降解塑料等的氧化式生物可降解产品。生物基塑料可以再循环且当埋在地下时是可降解的，基于焚烧不排出诸如二氧芑的有害物质，具有4000~7000千卡的热值(其远低于普通塑料的热值)，并可以减小损坏焚烧炉的风险。
[0005]当前，对作为具有高生物降解性能的脂肪族聚酯的聚乳酸的全面研究和开发正在进行。虽然源自生物质的聚乳酸膜在机械性能和透明度方面是稳定的，但是它们由于其分子结构导致的高结晶度而具有低弹性，因此在应用于包装或购物袋方面受到限制。为了解决这些问题，使用多羟基化合物增塑剂，但是多羟基化合物增塑剂具有低的分子量，因此在挤出时会蒸发，从而不期望地导致差的弹性。在挤出时，因为难以形成片，所以这样的膜是有问题的，并且耐热性会降低。
[0006]因为刚性差，并且可加工性会因用于解决刚性问题的材料而劣化，所以使用聚烯烃类树脂来制造诸如购物袋的产品的情况是不利的。具体地讲，使用生物质材料来满足对生态环境友好的产品的需求会进一步加剧以上问题。
[0007]同时，在使用从食物加工产生的初级农业废料(例如，麦糠和豆壳)的粉末获得的生物质塑料和膜的情况下，由于在处理时产生湿气和气体，所以可加工性会显著地降低。尤其是，碳化物的产生导致不可能执行连续的工作。此外，与传统的塑料膜相比，这样的生物质塑料和膜会具有较低的防水性、抗油性和气体阻挡性能，因此必须改善其总体性能。

【发明内容】

[0008]因此，本发明已经考虑到在现有技术中出现的以上问题，并且本发明的目的在于提供一种生物质膜，尽管利用包括麦麸或大豆皮(多孔绿色生物质)的食物副产物，所述生物质膜仍可具有高的可加工性以由此确保适合于形成膜的性能，并可以展现出高的生物降解能力和与典型的烯烃类树脂的高相容性，从而得到高的可再生性和可再循环性。
[0009]为了实现以上目的，本发明提供了一种用于生物质膜的组合物，所述组合物包括:100重量份的聚烯烃类树脂；50~150重量份的粉状多孔绿色生物质，包括从由麦麸和大豆皮组成的组中选择的一种或多种；5~20重量份的无机填料、0.5~3重量份的表面涂布剂 ;以及I~10重量份的液体低分子量化合物。
[0010]粉状多孔绿色生物质的孔可以用无机填料和液体低分子量化合物填充。另外，所述组合物还可以包括I~10重量份的增容剂和I~10重量份的塑料用润滑剂，以改善聚烯烃类树脂和粉状多孔绿色生物质的混溶性。液体低分子量化合物可以是从由MEG、DEG、TEG和PEG组成的组中选择的一种或多种。
[0011 ] 聚烯烃类树脂可以是PE，PE树脂可以包括HDPE以及LDPE、LLDPE和它们的组合中的至少一种，其中，基于PE树脂的总重量，HDPE的用量为60~80wt%，LDPE、LLDPE和它们的组合中的至少一种的用量为20~40wt%。
[0012]此外，PE树脂包括HDPE、LDPE和LLDPE，其中，基于PE树脂的总重量，HDPE的用量为60~80wt%，LDPE和LLDPE的用量为20~40wt%，其中，基于LDPE和LLDPE的总重量，LDPE的用量为15~25wt%，LLDPE的用量为75~85wt%。
[0013]粉状多孔绿色生物质可以从麦麸加工而成。
[0014]另外，本发明提供了一种生物质膜，所述生物质膜主要由以上组合物组成，并且是可再生的且可再循环的。所述生物质膜可以仅由以上组合物来制造。在这种情况下，可以进一步添加从由EVA和SEBS组成的组中选择的树脂，然后执行挤出，由此改善延伸率和拉伸强度。
[0015]另外，本发明提供了一种制造可再生的且可再循环的生物质膜的方法，所述方法包括:i)将包括从由麦麸和大豆皮组成的组中选择的一种或多种的粉状多孔绿色生物质、无机填料、表面涂布剂和液体低分子量化合物混合，并将它们在高速下捏和的同时进行加热，由此获得混合物；ii)将在i)中获得的混合物、聚烯烃类树脂、增容剂和塑料用润滑剂混合在一起的同时进行加热，因此获得混合的组合物；以及iii)挤出获得的组合物，由此形成膜。这样，所述组合物可以包括100重量份的聚烯烃类树脂、50~150重量份的多孔绿色生物质、5~20重量份的无机填料、0.5~3重量份的表面涂布剂、I~10重量份的液体低分子量化合物、I~10重量份的增容剂和I~10重量份的塑料用润滑剂，并可以在70°C~110°C下执行加热步骤。【专利附图】

【附图说明】
[0016]通过下面结合附图进行的详细描述，本发明的以上和其它目的、特征及优点将变得更易于理解，在附图中:
[0017]图1示出了在粉碎之前麦麸的扫描电子显微镜(SHM)图像；
[0018]图2示出了根据本发明的生物质膜的照片；
[0019]图3示出了图2的放大照片。
【具体实施方式】
[0020]本发明属于使用生物质材料来制备适合于购物袋、工业包装或食品包装的膜的组合物的技术。为此，在从生物质材料得到的膜的情况下，特别将可加工性视为是重要的，并且其它必要性能(即，生物降解性能和相容性)也是重要的。
[0021]在本发明中，使用多孔绿色农业废料作为生物质材料。这对于重复利用废料资源并改善生物降解性能是有效的。多孔绿色农业废料可以包括谷物的壳、稻杆、玉米杆、大麦杆等以及它们的混合物。具体地讲，在本发明中，麦麸(麦糠或麸)和大豆皮(豆皮)是有用的，它们具有相当大量的纤维(例如，纤维素或半纤维素)、粗纤维等。因此，这些材料适合作为在用于购物袋的膜中使用的生物质材料，并且麦麸是特别有用的。在本发明中，多孔绿色农业废料是指多孔绿色 生物质。绿色农业废料可以被冻干、使用球磨机进行粉碎并使用空气喷射研磨机进一步进行粉碎，因此获得粒径为若干μ m的多孔粉末。这是指粉状多孔绿色生物质。图1是麦麸的SEM图像。粉状多孔绿色生物质基本上天然的，含有湿气和气体，并具有低的比重，从而难以形成塑料膜。另外，该生物质的表面积是树脂的表面积的若干倍至数千倍，因此该生物质在与聚合物复合混合时快速地冷却，并且即使当将温度增加至待复合的树脂的软化温度时仍不易于加热。这是因为多孔天然材料易于放出热，因此快速地冷却，并且还因为由于在与树脂捏和时低的比重，所以摩擦系数减小。在本发明中，使用无机填料，以使孔填充有无机填料，由此略微地增大了比重，同时在挤出的过程中减少了空气的产生。另外，使用表面涂布剂来防止湿气的再吸收。另外，另外使用液体低分子量化合物来进一步改善这些性能。另外，可以添加粉状红藻提取物来改善这些性能。多孔绿色农业废料的孔优选地用这些组分进行填充，如此填充过的生物质是指填充过的粉状多孔生物质。
[0022]将填充过的粉状多孔生物质与塑料树脂进行捏和，从而形成用于生物质膜的组合物。塑料树脂组合物由聚烯烃类树脂组成，优选地由PE树脂组成，更优选地由LDPE或LLDPE组成。根据期望的性能，可以单独使用LLDPE。PE具有大约2至60的熔融指数(MI)，在本发明中，优选地使用具有5至40的MI的PE。这是因为在形成膜时应当改善流动性。在热筒中，与树脂结合的天然材料的粘合力会因螺旋桨的摩擦热等而减弱，由此剩余的天然材料会形成为碳化物。这些碳化物再次用具有高流动性的树脂进行涂覆，从而用作增容剂，因此使流动和分散稳定化，使穿过模的树脂的挤出温度均匀，由此改善了膜的厚度均匀性以及延伸率稳定性。
[0023]本发明提供了一种用于生物质膜的组合物，所述组合物包括100重量份的聚烯烃类树脂、50~150重量份的粉状多孔绿色生物质、5~20重量份的无机填料、0.5~3重量份的表面涂布剂和I~10重量份的液体低分子量化合物。所述组合物还可以包括I~10重量份的粉状红藻提取物，以进一步改善性能。红藻提取物在加工过程中改善膜的刚性，并能够使产品适合用于购物袋。在用于肥料袋的最终用途中，该提取物的用量可以大于在用于购物袋时的用量。
[0024]沉积到粉状绿色农业废料的孔中的无机填料可以是从由碳酸钙、玻璃纤维、滑石(talc)、云母、石英岩、粘土粉、钙硅石、滑石(talcum)、高岭土粉、硅石、云母、高岭土和二氧化钛组成的组中选择的任何一种或两种或更多种的混合物。为了改善膜的性能，优选地以在预定量内的纳米尺寸的粉末的形式来提供无机填料。如果无机填料的量过少，则多孔生物质的填充程度也低，从而生物质的表面未充分地被改性，并且空气更可能留在多孔生物质中，从而由于在加工过程中产生湿气和气体，所以不期望地导致膜的性能劣化。相反，如果无机填料的量过多，则膜的机械性能会劣化。
[0025]使用表面涂布剂来涂覆绿色农业废料的表面，以防止湿气的再吸收，表面涂布剂可以是从由硬脂酸盐(或酯)、棕榈酸盐(或酯)和月桂酸盐(或酯)组成的组中选择的任何一种或两种或更多种的混合物。优选地有用的是硬脂酸钙、硬脂酸锌或它们的混合物。如果表面涂布剂的量过少，则未充分地形成涂层，从而不能防止湿气到粉末表面上的再吸收。相反，如果表面涂布剂的量过多，则会导致在挤出时聚合物树脂和天然材料之间的滑移，从而不期望地使机械性能劣化。表面涂布剂具有与塑料用润滑剂的成分类似的成分，如稍后将描述的，但是表面涂布剂具有与塑料用润滑剂的作用不同的作用，单独地使用术语“塑料用润滑剂”，并将其过程视为是重要的。
[0026]液体低分子量化合物用于改善根据本发明的膜的性能。液体低分子量材料是在合成聚烯烃类树脂时使用的基本化合物，液体低分子量材料的示例可以包括具有1200或更小的较低分子量的乙 二醇类(例如，MEG、DEG、TEG、PEG等)，它们可以单独使用或以两种或更多种的组合形式使用，液体低分子量材料的量可以根据粉状多孔生物质的量而改变。由于孔填充有液体低分子量材料，所以因可能留在孔中的气体或空气导致的副作用可以被最小化，并且即使在低温下仍可以改善与塑料树脂的捏和，因此改善了防水性、抗油性和防针孔性。尤其是，可以改善膜的延伸率。如果液体低分子量化合物的量过少，则对改善以上性能的效果变得可忽略。相反，如果液体低分子量化合物的量过多，则其剩余物会碳化并热氧化，从而不期望地使膜的机械性能劣化。
[0027]还可以使用粉状红藻提取物来进一步改善根据本发明的膜的性能。红藻包含大量的纤维材料，并且相对于传统的纤维素的热稳定性具有优异的热稳定性。红藻提取物可获自于琼脂、嫩杉藻(Gigartina tenella)、爱尔兰苔藓等。具体地讲,角叉菜聚糖、琼脂糖、支链淀粉(amylopectine)等是优选的。角叉菜聚糖是从红藻提取的复合多糖,并可以用作分散剂、乳化稳定剂、溶胀剂、稠化剂、粘合剂、食用纤维或晶体形成抑制剂。通常，角叉菜聚糖是具有有着高亲水性的硫酸官能团的阴离子聚合物，并根据硫酸官能团的量和位置分为卡帕-(K-)帚叉藻胶(furcellarans)、拉姆达_( λ-)帚叉藻胶、阿尔塔-(ι -)帚叉藻胶和谬-(μ-)帚叉藻胶，它们可以单独使用或以组合方式使用。通常，主要使用三种类型的角叉菜聚糖，例如K-角叉菜聚糖、λ-角叉菜聚糖和角叉菜聚糖。这些角叉菜聚糖具有形成膜的高能力。另外，琼脂糖等可具有硫酸官能团，因此可以与角叉菜聚糖类似地发挥作用。按照100重量份的用作基本树脂的聚烯烃类树脂，红藻提取物的用量优选地为I~10重量份。如果提取物以过少的量使用，则它不利于形成膜的能力。相反，如果过度地使用提取物，则机械性能会劣化。
[0028]由于孔填充有这些组分，所以因可能留在孔中的气体或湿气导致的副作用可以被最小化，并可以改善与塑料树脂的捏和，因此不仅改善了防水性、抗油性和防针孔性，而且还改善了膜的延伸率。
[0029]具体地讲，在高速度下混合并捏和粉状多孔绿色生物质、无机填料、表面涂布剂和液体低分子量化合物，以使孔填充有预定的材料并被涂覆。执行涂覆工艺，以防止湿气的再吸收。在捏和时，在从70°C至110°C的范围内执行加热10~30分钟，从而优选地涂覆填充了无机填料的粉状绿色生物质。随后，将填充过的粉状多孔绿色生物质与聚烯烃类树脂混合。为了改善树脂和粉状绿色生物质的混溶性，优选地进一步加入I~10重量份的增容剂和I~10重量份的塑料用润滑剂。还可以添加其他必要添加剂。另外，可以在不影响本发明的效果的范围内通过典型的工艺添加诸如防粘连剂、交联剂、抗氧化剂、热稳定剂、UV吸收剂、增塑剂等的添加剂。
[0030]在本发明中使用的增容剂起到使非极性合成树脂和极性绿色农业废料增容而不彼此分开的作用，增容剂的示例包括甲基丙烯酸缩水甘油酯、乙烯乙烯醇、聚乙烯醇(PVA)、乙烯乙酸乙烯酯、马来酸酐、MAP树脂等，可以在不受限制的情况下使用任何材料，只要该材料在本领域中通常有用即可。如果增容剂的量过少，则相容性不充分，因此在上面的两个材料之间会发生层分离。不需要使用过量的增容剂。
[0031]另外，在本发明中使用的塑料用润滑剂可以改善含绿色生物质的混合物和合成树脂之间的粘合或亲和力， 并可以减少在混合和挤出时产生摩擦热，因此防止热分解并能够进行有效的挤出。即使当添加该组分时，仍保持机械性能与基本材料类似，并可以确保有效的可加工性。润滑剂可以是从由硬脂酸盐(或酯)、棕榈酸盐(或酯)和月桂酸盐(或酯)组成的组中选择的任何一种或两种或更多种的混合物，硬脂酸盐(或酯)、棕榈酸盐(或酯)和月桂酸盐(或酯)是具有高生态亲和力的天然材料。优选地有用的是硬脂酸钙、硬脂酸锌或它们的混合物。如果塑料用润滑剂的量过少，则在形成膜时未充分地展现出润滑效果。相反，如果塑料用润滑剂的量过多，则在成形工艺中可能产生碳化物或流痕或者可能形成膜的内部结合，从而不期望地使外观劣化。
[0032]在70~110°C下执行混合15~35分钟。如果混合时间短于15分钟，则难以实现彻底的混合。相反，如果混合时间长于35分钟，则发生氧化，因此可能导致泛黄。混合机的成形温度优选地设定为比基本树脂的熔化温度低大约20°C。
[0033]因此，可以制备用于生物质膜的组合物，然后利用挤出机将用于生物质膜的组合物熔化-挤出，因此形成膜。另外，该组合物可以单独地以膜的形式提供，因此获得生物质膜。在使用该组合物用于购物袋或肥料袋的情况下，考虑到对生态环境友好的性能，可以将该组合物形成为单层膜。另外，可以将该组合物与另一塑料树脂共挤出，因此形成多层生物质膜。根据选择的树脂的类型，可以获得被赋予各种功能的膜。例如，可以使用具有高气体阻挡性能的膜、具有高的热粘附性的膜等，以获得预定的功能。
[0034]聚烯烃类树脂优选地为PE树脂。这是因为PE的软化温度范围比PP的软化温度范围宽，并且PE具有有利的结构。PE树脂可以更多地被指定用来改善可加工性和性能，以用于购物袋。基于PE树脂的总重量，PE树脂可以包括60~80wt%的HDPE和20~40wt%的LDPE或LLDPE。当LDPE和LLDPE —起使用时，基于它们的总重量，LDPE的用量可以为15~25wt%，LLDPE的用量可以为75~85wt%。
[0035]可以仅从用于生物质膜的组合物来制造生物质膜。另外，在以单层的形式共挤出生物质膜的情况下，可以根据麦麸或大豆皮的量来添加EVA或SEBS树脂，因此改善延伸率和拉伸强度。在EVA树脂的情况下，优选地使用包含12~21%的乙酸乙烯酯的EVA，基于膜的总重量，将EVA的量设定为0.6~5wt%。如果EVA树脂的量过少，则不能确认性能的变化。在许多情况下，模的排放部件在挤出时会变得具有粘滞性，从而筒的内压会增大，因此产生自然热并使生物质碳化，进而不能执行连续的膜成形。出于相同的原因，SEBS具有高的粘附性，基于膜的总重量，SEBS适当地以2~10wt%的量使用。
[0036]在生物质膜的情况下，有用的树脂优选地具有高流动性和低温成形级。当使用普通级的树脂时，可以将其与低温成形级的树脂混合。将筒的温度优选地设为比传统的温度低大约5~15%。这是因为含有天然材料，因此与普通树脂相比，流动性降低，并且摩擦系数会增大，从而产生自然热。因此，可以基于生物质膜的制备而获得节能效果。
[0037]可以通过优选的示例获得对本发明的更好理解。阐述下面的示例和测试示例以对本发明进行举例说明，但是下面的示例和测试示例不应解释为限制本发明。
[0038]<示例1>包含绿色农业废料I的混合物的制备
[0039]将麦麸干燥成5%的含湿量，首先利用球磨机进行粉碎，并使其穿过150~200目的筛网，利用空气喷射研磨机(Micro-Jet Mill System，获自于ΗΑΝΚ00Κ PULVERIZINGMACHINERY C0.，LTD.)进一步粉碎得到的粉末。将100重量份的制备的麦麸粉末、15重量份的碳酸钙(其基于100%的碳酸钙包含10%的尺寸为IOOnm的碳酸钙)、1重量份的硬脂酸钙和5重量份的TEG在从80°C逐渐加热到110°C的同时在高速度下捏和15分钟，从而制备填充过的多孔绿色农业废 料(生物质)。
[0040]<示例2>包含绿色农业废料2的混合物的制备
[0041]除了进一步添加5重量份的角叉菜聚糖之外，以与示例I的方式相同的方式来制备多孔绿色生物质。
[0042]<示例3和示例4>用于生物质膜的组合物的制备
[0043]利用混合机将100重量份的LLDPE、120重量份的示例I的填充过的多孔绿色生物质、5重量份的甲基丙烯酸缩水甘油酯和5重量份的硬脂酸钙在80°C至110°C下混合25分钟(示例3)。另外，使用包含示例2的红藻提取物的混合物来制备组合物(示例4)。
[0044]<示例5和示例6>
[0045]挤出示例3和示例4的用于生物质膜的组合物，从而制备生物质膜。如在图2中看到的，麦麸分散在膜中。
[0046]< 示例 7>
[0047]将示例3的树脂混合物进一步与10重量份的SEBS混合，从而制备组合物，然后将组合物制造成生物质膜。
[0048]〈对比示例I>
[0049]使用示例I的麦麸粉末作为生物质材料，并以与示例3的方式相同的方式来制备用于生物质膜的组合物，因此利用传统的工艺来制造生物质膜(对比示例I)。将该膜的厚度设定为与在其它示例中相同。另外，将该膜与商业上可获得的基于LLDPE的购物袋进行比较。[0050]< 性能 >
[0051]根据ASTM D3826，在拉伸强度、撕裂强度和延伸率方面测量形成的膜样品。示例5的膜略微地差，但适合用于购物袋。当与示例5比较时，示例6和示例7在拉伸强度和延伸率方面比较优异。尽管包含生物质组分，但是与传统的基于聚烯烃的膜的性能无较大差异。在对比示例I中，在混合用于生物质膜的组合物的过程中不易于改善温度，并且未有效地执行捏和。另外，在挤出过程中，局部地发生碳化，流动性差，并且膜的表面粗糙度差，因此对比示例I的膜被评估为不适合用于膜。
[0052]<光降解性能的评估>
[0053]根据ASTM D15 UV处理，利用UV处理测试器将UV光辐射到膜上达200小时，之后测量膜的拉伸强度和延伸率的变化。光剂量为0.60w/nf (310nm)。
[0054]在示例5中，拉伸强度显著地减小至5%或更小，延伸率也明显地减小。在示例6和示例7中，强度和延伸率保持率减小至用于购物袋的传统膜的强度和延伸率保持率的1/3。本发明的生物质膜的降解性能被评估为是优异的。
[0055]< 评估 >
[0056]考虑到总体性能和降解性能，示例的膜被评估为适合于用于购物袋。根据包装对象的重量和最终用途所需的性能，示例的实施形式和示例的量被认为是适当可控制的。
[0057]如在上文中描述的，本发明提供了一种尽管使用生物质材料而仍适合于被加工成膜的用于生物质膜的组合物。用于生物质膜的组合物具有适合于在用于购物袋和普通工业包装的膜中使用的性能 。另外，因为使用的生物质的量在满足用于购物袋的膜的性能的范围内并不少，所以本发明的生物质膜具有高的生物降解性能，因此对生态非常友好。本发明的膜是可再生的且可再循环的。
[0058]尽管为了举例说明的目的已经描述了本发明的优选实施例，但是本领域技术人员将认识到，在不脱离如在权利要求中公开的本发明的范围和精神的情况下，可以进行各种修改、添加和替换。
【权利要求】
1.一种用于生物质膜的组合物，所述组合物包括: . 100重量份的聚烯烃类树脂、50~150重量份的粉状多孔绿色生物质、5~20重量份的无机填料、0.5~3重量份的表面涂布剂和I~10重量份的液体低分子量化合物，所述粉状多孔绿色生物质包括从由麦麸和大豆皮组成的组中选择的一种或多种。
2.根据权利要求1所述的组合物，其中，所述粉状多孔绿色生物质的孔用所述无机填料和所述液体低分子量化合物填充。
3.根据权利要求2所述的组合物，所述组合物还包括I~10重量份的增容剂和I~10重量份的塑料用润滑剂，以改善所述聚烯烃类树脂和所述粉状多孔绿色生物质的混溶性。
4.根据权利要求1所述的组合物，其中，所述聚烯烃类树脂为PE。
5.根据权利要求1所述的组合物，其中，所述液体低分子量化合物是从由MEG、DEG、TEG和PEG组成的组中选择的一种或多种。
6.根据权利要求4所述的组合物，其中，PE树脂包括HDPE以及LDPE、LLDPE和它们的组合中的至少一种， 其中，基于PE树脂的总重量，HDPE的用量为60~80wt%，LDPE、LLDPE和它们的组合中的至少一种的用量为20~40wt%。
7.根据权利要求4所述的组合物，其中，PE树脂包括HDPE、LDPE和LLDPE， 其中，基于PE树脂的总重量，HDPE的用量为60~80wt%，LDPE和LLDPE的用量为20~.40wt%， 其中，基于LDPE和LLDPE的总重量，LDPE的用量为15~25wt%，LLDPE的用量为75~.85wt%0
8.根据权利要求4所述的组合物，其中，PE树脂包括LDPE、LLDPE和它们的组合中的至少一种。
9.根据权利要求1至8中的任一项所述的组合物，其中，所述粉状多孔绿色生物质由麦麸加工而成。
10.一种生物质膜，所述生物质膜主要由根据权利要求1至8中的任一项所述的组合物组成，并且是可再生的且可再循环的。
11.一种制造可再生的且可再循环的生物质膜的方法，所述方法包括: i)混合包括从由麦麸和大豆皮组成的组中选择的一种或多种的粉状多孔绿色生物质、无机填料、表面涂布剂和液体低分子量化合物，并且在高速度下将它们捏和的同时对它们进行加热，从而获得混合物； ii)在将在i)中获得的混合物、聚烯烃类树脂、增容剂和塑料用润滑剂混合在一起的同时对它们进行加热，从而获得混合的组合物；以及 i i i )挤出混合的组合物，从而形成膜。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述组合物包括100重量份的聚烯烃类树脂、50~.150重量份的多孔绿色生物质、5~20重量份的无机填料、0.5~3重量份的表面涂布剂、I~.10重量份的液体低分子量化合物、I~10重量份的增容剂和I~10重量份的塑料用润滑剂。
13.根据权利要求11或12所述的方法，其中，在70°C~110°C下执行加热步骤。
14.根据权利要求11所述的方法，其中，通过另外使用从由EVA和SEBS组成的组中选择的树脂来执行挤出步骤，以改善延伸率和拉伸强度。
【文档编号】C08L23/06GK104004250SQ201310173698
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2013年5月10日 优先权日:2013年2月21日
【发明者】尹赞锡, 韩贞九, 刘永善 申请人:Cj第一制糖株式会社, 株式会社 爱优