一种高透过率拉伸性强的全生物降解膜及其制备方法与流程

1.本发明属于生物降解膜技术领域，涉及一种高透过率拉伸性强的全生物降解膜及其制备方法。


背景技术：

2.目前市面上的薄膜结构大多有pe、pof、pvc或pca等等；整体结构的抗冲击性及降解性能较差；且目前市面上的薄膜结构在加工的过程中大多采用二次结晶拉伸的形式进行成型；在加工的过程中不仅加工的工序较多，且在加工的过程中需采用到价格更为昂贵的纵横向拉幅机，使得整体的生产成本较高。


技术实现要素：

3.为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：
4.一种高透过率拉伸性强的全生物降解膜，该薄膜包括有由聚己内酯pcl及聚乳酸pla制成的共聚物、塑化剂、成核剂及除味剂。
5.作为本发明的进一步方案：所述共聚物中，聚己内酯pcl及聚乳酸pla的重量百分比含量为：聚己内酯pcl15％-30％、聚乳酸pla70％-85％；
6.塑化剂的重量百分比含量为聚己内酯pcl及聚乳酸pla制成的共聚物总重量的0.3-0.5％。
7.作为本发明的进一步方案：所述塑化剂由食品级亚麻籽油及食品级食品级蓖麻油及占总量的3％-10％的扩连剂混合交联而成。
8.作为本发明的进一步方案：所述塑化剂由柠檬酸、大豆油、环氧大豆油混合交联而成。
9.作为本发明的进一步方案：所述塑化剂由工业白油及dop塑化剂混合交联而成。
10.作为本发明的进一步方案：所述成核剂为医疗级塑料除味剂。
11.一种高透过率拉伸性强的全生物降解膜的制备方法，其包括以下步骤；
12.步骤一，结晶：将聚己内酯pcl及聚乳酸pla的共聚物同塑化剂一起投入至造粒设备中进行加热混合；其中塑化剂通过造粒机中的螺杆机构以稳定的进料速度及进料压力推入与聚己内酯pcl及聚乳酸pla混合交联形成流状共聚物；最后通过造粒机以恒温恒压的工作状态将流状共聚物挤出并结晶成型为颗粒状晶体共聚物；
13.步骤二，成膜：将共聚物及成核剂、除味剂一同投入至高精度吹膜设备中进行加热混合，通过精度吹膜设备中的送料螺杆以恒温恒压的工作状态将共聚物及成核剂、除味剂的混合料挤至精度吹膜设备的成型机构中，由精度吹膜设备实现吹膜成型；得到全生物降解膜
14.本发明的有益效果：该全生物降解膜在结构上相较于传统的薄膜结构其分子结构更加的紧密及稳定、抗冲击性更好；整体的透过率相较于传统工艺中的薄膜材质更好；且整体的降解周期更短，环保性能更佳；
15.该全生物降解膜的制备方法相较于传统的拉伸成型方法，该方法只需要实现单次结晶即可实现成型，相较于传统的两次结晶的拉伸成型方法步骤更加简单且在加工的过程中不需要采用价格更为昂贵的纵横向拉幅机，只需要采用成本更低的吹塑设备即可实现成型，整体的生产步骤更加简便、加工成本更低。
具体实施方式
16.下面将结合本技术的实施例，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例，应理解，本技术不受这里公开描述的示例实施例的限制。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
17.本发明实施例中，一种高透过率拉伸性强的全生物降解膜，该薄膜包括有由聚己内酯pcl及聚乳酸pla制成的共聚物、塑化剂、成核剂及除味剂；
18.还包括有：成核剂及除味剂。
19.进一步的，所述共聚物中，聚己内酯pcl及聚乳酸pla的重量百分比含量为：聚己内酯pcl15％-30％、聚乳酸pla70％-85％；
20.塑化剂的重量百分比含量为聚己内酯pcl及聚乳酸pla总重量的 0.3-0.5％。
21.进一步的，所述成核剂为医疗级塑料除味剂。
22.根据上述的一种高透过率拉伸性强的全生物降解膜，该发明还提供了一种高透过率拉伸性强的全生物降解膜的制备方法，其包括以下步骤；
23.步骤一，结晶：将聚己内酯pcl及聚乳酸pla的共聚物同塑化剂一起投入至造粒设备中进行加热混合；其中塑化剂通过造粒机中的螺杆机构以稳定的进料速度及进料压力推入与聚己内酯pcl及聚乳酸pla混合交联形成流状共聚物；最后通过造粒机以恒温恒压的工作状态将流状共聚物挤出并结晶成型为颗粒状晶体共聚物；
24.步骤二，成膜：将共聚物及成核剂、除味剂一同投入至高精度吹膜设备中进行加热混合，通过精度吹膜设备中的送料螺杆以恒温恒压的工作状态将共聚物及成核剂、除味剂的混合料挤至精度吹膜设备的成型机构中，由精度吹膜设备实现吹膜成型；得到全生物降解膜。
25.实施例一：
26.选用聚己内酯pcl、聚乳酸pla组成的共聚物与由食品级亚麻籽油及食品级食品级蓖麻油及占总量的3％-10％的扩连剂混合交联而成的塑化剂交联形成流状共聚物；最后通过造粒机以恒温恒压的工作状态将流状共聚物挤出并结晶成型为颗粒状晶体共聚物；
27.而后通过将共聚物及适量的成核剂、除味剂一同投入至高精度吹膜设备中进行加热混合，通过精度吹膜设备中的送料螺杆以恒温恒压的工作状态将共聚物及成核剂、除味剂的混合料挤至精度吹膜设备的成型机构中，由精度吹膜设备实现吹膜成型；得到食品级全生物降解膜；测试其拉伸强度、透过率。
28.实施例二：
29.选用聚己内酯pcl、聚乳酸pla组成的共聚物与由柠檬酸、大豆油、环氧大豆油混合交联而成的塑化剂交联形成流状共聚物；最后通过造粒机以恒温恒压的工作状态将流状共聚物挤出并结晶成型为颗粒状晶体共聚物；
30.而后通过将共聚物及适量的成核剂、除味剂一同投入至高精度吹膜设备中进行加热混合，通过精度吹膜设备中的送料螺杆以恒温恒压的工作状态将共聚物及成核剂、除味剂的混合料挤至精度吹膜设备的成型机构中，由精度吹膜设备实现吹膜成型；得到工业级全生物降解膜；测试其拉伸强度、透过率。
31.实施例三：
32.选用聚己内酯pcl、聚乳酸pla组成的共聚物与由工业白油及dop塑化剂混合交联而成的塑化剂交联形成流状共聚物；最后通过造粒机以恒温恒压的工作状态将流状共聚物挤出并结晶成型为颗粒状晶体共聚物；
33.而后通过将共聚物及适量的成核剂、除味剂一同投入至高精度吹膜设备中进行加热混合，通过精度吹膜设备中的送料螺杆以恒温恒压的工作状态将共聚物及成核剂、除味剂的混合料挤至精度吹膜设备的成型机构中，由精度吹膜设备实现吹膜成型；得到工业级全生物降解膜；测试其拉伸强度、透过率。
34.实施例一至三具体测试数值如下列表：
35.实施例一：
[0036][0037]
实施例二：
[0038][0039]
实施例三：
[0040][0041]
上列表中：
[0042]
测试结果的判定依据依照qb/t 2955-2017。
[0043]
实施例四：
[0044]
选用聚乳酸pla与塑化剂交联形成流状共聚物；最后通过造粒机以恒温恒压的工作状态将流状共聚物挤出并结晶成型为颗粒状晶体共聚物；
[0045]
而后通过将共聚物及适量的成核剂、除味剂一同投入至高精度吹膜设备中进行加热混合，通过精度吹膜设备中的送料螺杆以恒温恒压的工作状态将共聚物及成核剂、除味剂的混合料挤至精度吹膜设备的成型机构中，由精度吹膜设备实现吹膜成型；得到全生物降解膜；
[0046]
该实施例中，采用聚乳酸pla直接与塑化剂交联进行全生物降解膜的生产，相较于上述的实施例中所以生产的全生物降解膜其减去了成本较高的聚己内酯 pcl的使用，从而生产出具有良好透光率及拉伸强度的低成本全生物降解膜。
[0047]
对所公开的实施例的上述说明，使本领域技术人员能够实现或使用本技术。对这些实施例的多种修改对本领域技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本技术将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。