一种易降解包装材料及其制备方法
【专利摘要】本发明提供了一种易降解包装材料及其制备方法。由以下步骤制备而成：（1）将碳纳米管、硝酸和硫酸混合，放入超声仪中进行超声分散；（2）加热搅拌；（3）冷却，用蒸馏水进行洗涤至中性；（4）过滤，放入烘箱中干燥；（5）将聚乳酸、聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯、聚己内酯和纳米二氧化钛放入烘箱中干燥；（6）将上述组分和聚乙二醇、N?苯基?α?苯胺、镀镍石墨、β?环糊精、乙撑双硬酯酰胺、硬脂酸丁酯混合，用高速分散机分散；（7）加入密炼机中密炼即得。本发明的易降解包装材料具有良好的力学性能，弹性及韧性佳，且耐冲击性能强，同时也是一种易降解的环保包装材料。
【专利说明】
-种易降解包装材料及其制备方法
技术领域
[0001 ]本发明设及材料领域，具体设及一种易降解包装材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 随着经济科技的迅猛发展，人们的生活水平也得到了大幅度的提高。人们在购买 商品时不仅注重商品的本质，对于其外观、功能性等都有了一定的要求。同时，也随着包装 业的不断强大，包装材料的消耗已成为一项巨大的消耗品，不仅给已是能源短缺的石油业 造成了一定的压力，同时，大部分包装材料的不可或不易降解性对环境也造成了一定的压 力。随着人们环保意识的增强，人们对于可降解包装材料的需求也是越来越强，因此，研究 开发具有较好的力学性能，同时易降解的包装材料对于缓解环境压力，节约能源和降低成 本都具有很大的价值。
[0003]
【发明内容】
[0004] 要解决的技术问题:本发明的目的是提供一种易降解包装材料，具有良好的力学 性能，弹性及初性佳，且耐冲击性能强，同时也是一种易降解的环保包装材料。
[0005] 技术方案:一种易降解包装材料，由W下成分W重量份制备而成:聚乳酸30-50份、 聚乙二醇5-15份、聚己二酸/对苯二甲酸下二醋10-20份、聚己内醋10-30份、纳米二氧化铁 1-2份、N-苯基-a-苯胺0.1-0.3份、碳纳米管2-5份、锻儀石墨1-2份、0-环糊精1-2份、乙撑双 硬醋酷胺1-2份、硬脂酸下醋0.5-1份、硝酸20-30份、硫酸60-80份、蒸馈水100-200份。
[0006] 进一步优选的，所述的一种易降解包装材料，由W下成分W重量份制备而成:聚乳 酸35-45份、聚乙二醇7-12份、聚己二酸/对苯二甲酸下二醋12-17份、聚己内醋15-25份、纳 米二氧化铁1.2-1.7份、N-苯基-a-苯胺0.15-0.25份、碳纳米管3-4份、锻儀石墨1.3-1.7份、 e-环糊精1.2-1.8份、乙撑双硬醋酷胺1.2-1.7份、硬脂酸下醋0.6-0.9份、硝酸22-28份、硫 酸65-75份、蒸馈水120-180份。
[0007] 上述易降解包装材料的制备方法包括W下步骤： (1) 将碳纳米管、硝酸和硫酸混合，放入超声仪中进行超声分散30-40分钟； (2) 加热至140-145°C，揽拌4-5小时； (3) 冷却，用蒸馈水进行洗涂至中性； (4) 过滤，放入烘箱中，在溫度80-90°C下干燥12-14小时； 巧）将聚乳酸、聚己二酸/对苯二甲酸下二醋、聚己内醋和纳米二氧化铁放入烘箱中， 在溫度40-55 °C下干燥12-14小时； (6)将所有组分混合，用高速分散机分散2-5分钟； (7 )加入密炼机中密炼即得，转速为50-5虹/min，溫度为170-175 °C，密炼时间为5-7分 钟。
[000引进一步优选的，步骤(1)中分散时间35分钟。
[0009] 进一步优选的，步骤(2)中溫度为141 -144°C，揽拌时间为4.5小时。
[0010] 进一步优选的，步骤(4)中溫度为85°C，干燥时间为12.5-13.5小时。
[0011] 进一步优选的，步骤巧）中溫度为45-50°C，干燥时间为12.5-13.5小时。
[0012] 进一步优选的，步骤(6)中分散时间为3-4分钟。
[0013] 进一步优选的，步骤(7)中转速为51-54r/min，溫度为171-174°C，密炼时间为6分 钟。
[0014] 有益效果:本发明的易降解包装材料具有良好的力学性能，其拉伸强度最高可达 58.7M化，断裂伸长率也可高达85.2%，弹性及初性佳，其冲击强度可达7.8KJ/m2，耐冲击性 能强，同时本发明主要原料为聚乳酸等易降解材料，故是一种易降解的环保包装材料。
[0015]
【具体实施方式】
[0016] 实施例1 一种易降解包装材料，由W下成分W重量份制备而成:聚乳酸30份、聚乙二醇5份、聚己 二酸/对苯二甲酸下二醋10份、聚己内醋10份、纳米二氧化铁1份、N-苯基-a-苯胺0.1份、碳 纳米管2份、锻儀石墨1份、0-环糊精1份、乙撑双硬醋酷胺1份、硬脂酸下醋0.5份、硝酸20份、 硫酸60份、蒸馈水100份。
[0017] 上述易降解包装材料的制备方法为： (1) 将碳纳米管、硝酸和硫酸混合，放入超声仪中进行超声分散30分钟； (2) 加热至140°C，揽拌4小时； (3) 冷却，用蒸馈水进行洗涂至中性； (4) 过滤，放入烘箱中，在溫度80°C下干燥12小时； 巧）将聚乳酸、聚己二酸/对苯二甲酸下二醋、聚己内醋和纳米二氧化铁放入烘箱中， 在溫度40°C下干燥12小时； (6) 将所有组分混合，用高速分散机分散2分钟； (7) 加入密炼机中密炼即得，转速为50r/min，溫度为170°C，密炼时间为5分钟。
[001引实施例2 一种易降解包装材料，由W下成分W重量份制备而成:聚乳酸35份、聚乙二醇7份、聚己 二酸/对苯二甲酸下二醋12份、聚己内醋15份、纳米二氧化铁1.2份、N-苯基-a-苯胺0.15份、 碳纳米管3份、锻儀石墨1.3份、0-环糊精1.2份、乙撑双硬醋酷胺1.2份、硬脂酸下醋0.6份、 硝酸22份、硫酸65份、蒸馈水120份。
[0019]上述易降解包装材料的制备方法为： (1) 将碳纳米管、硝酸和硫酸混合，放入超声仪中进行超声分散35分钟； (2) 加热至141°(：，揽拌4.5小时； (3) 冷却，用蒸馈水进行洗涂至中性； (4) 过滤，放入烘箱中，在溫度85°C下干燥12.5小时； 巧）将聚乳酸、聚己二酸/对苯二甲酸下二醋、聚己内醋和纳米二氧化铁放入烘箱中， 在溫度45°C下干燥12.5小时； (6)将所有组分混合，用高速分散机分散3分钟； (7)加入密炼机中密炼即得，转速为5 Ir/min，溫度为17 rC，密炼时间为6分钟。
[0020] 实施例3 一种易降解包装材料，由W下成分W重量份制备而成:聚乳酸40份、聚乙二醇10份、聚 己二酸/对苯二甲酸下二醋15份、聚己内醋20份、纳米二氧化铁1.5份、N-苯基-a-苯胺0.2 份、碳纳米管3.5份、锻儀石墨1.5份、0-环糊精1.5份、乙撑双硬醋酷胺1.5份、硬脂酸下醋 0.75份、硝酸25份、硫酸70份、蒸馈水150份。
[0021 ]上述易降解包装材料的制备方法为： (1) 将碳纳米管、硝酸和硫酸混合，放入超声仪中进行超声分散35分钟； (2) 加热至142°(：，揽拌4.5小时； (3) 冷却，用蒸馈水进行洗涂至中性； (4) 过滤，放入烘箱中，在溫度85°C下干燥13小时； 巧）将聚乳酸、聚己二酸/对苯二甲酸下二醋、聚己内醋和纳米二氧化铁放入烘箱中， 在溫度47°C下干燥13小时； (6) 将所有组分混合，用高速分散机分散3.5分钟； (7) 加入密炼机中密炼即得，转速为52r/min，溫度为172°C，密炼时间为6分钟。
[0022] 实施例4 一种易降解包装材料，由W下成分W重量份制备而成:聚乳酸45份、聚乙二醇12份、聚 己二酸/对苯二甲酸下二醋17份、聚己内醋25份、纳米二氧化铁1.7份、N-苯基-a-苯胺0.25 份、碳纳米管4份、锻儀石墨1.7份、0-环糊精1.8份、乙撑双硬醋酷胺1.7份、硬脂酸下醋0.9 份、硝酸28份、硫酸75份、蒸馈水180份。
[0023] 上述易降解包装材料的制备方法为： (1) 将碳纳米管、硝酸和硫酸混合，放入超声仪中进行超声分散35分钟； (2) 加热至144°C，揽拌4.5小时； (3) 冷却，用蒸馈水进行洗涂至中性； (4) 过滤，放入烘箱中，在溫度85°C下干燥13.5小时； 巧）将聚乳酸、聚己二酸/对苯二甲酸下二醋、聚己内醋和纳米二氧化铁放入烘箱中， 在溫度50°C下干燥13.5小时； (6) 将所有组分混合，用高速分散机分散4分钟； (7) 加入密炼机中密炼即得，转速为54r/min，溫度为174°C，密炼时间为6分钟。
[0024] 实施例5 一种易降解包装材料，由W下成分W重量份制备而成:聚乳酸50份、聚乙二醇15份、聚 己二酸/对苯二甲酸下二醋20份、聚己内醋30份、纳米二氧化铁2份、N-苯基-a-苯胺0.3份、 碳纳米管5份、锻儀石墨2份、0-环糊精2份、乙撑双硬醋酷胺2份、硬脂酸下醋1份、硝酸30份、 硫酸80份、蒸馈水200份。
[0025] 上述易降解包装材料的制备方法为： (1) 将碳纳米管、硝酸和硫酸混合，放入超声仪中进行超声分散40分钟； (2) 加热至145°C，揽拌5小时； (3) 冷却，用蒸馈水进行洗涂至中性； (4) 过滤，放入烘箱中，在溫度90°C下干燥14小时； 巧）将聚乳酸、聚己二酸/对苯二甲酸下二醋、聚己内醋和纳米二氧化铁放入烘箱中， 在溫度55°C下干燥14小时； (6) 将所有组分混合，用高速分散机分散5分钟； (7) 加入密炼机中密炼即得，转速为55r/min，溫度为175°C，密炼时间为7分钟。
[00%] 对比例1 本实施例与实施例5的区别在于不含有聚乙二醇。具体地说是： 一种易降解包装材料，由W下成分W重量份制备而成:聚乳酸50份、聚己二酸/对苯二 甲酸下二醋20份、聚己内醋30份、纳米二氧化铁2份、N-苯基-a-苯胺0.3份、碳纳米管5份、锻 儀石墨2份、0-环糊精2份、乙撑双硬醋酷胺2份、硬脂酸下醋1份、硝酸30份、硫酸80份、蒸馈 水200份。
[0027] 上述易降解包装材料的制备方法为： (1) 将碳纳米管、硝酸和硫酸混合，放入超声仪中进行超声分散40分钟； (2) 加热至145°C，揽拌5小时； (3) 冷却，用蒸馈水进行洗涂至中性； (4) 过滤，放入烘箱中，在溫度90°C下干燥14小时； 巧）将聚乳酸、聚己二酸/对苯二甲酸下二醋、聚己内醋和纳米二氧化铁放入烘箱中， 在溫度55°C下干燥14小时； (6) 将所有组分混合，用高速分散机分散5分钟； (7) 加入密炼机中密炼即得，转速为55r/min，溫度为175°C，密炼时间为7分钟。
[0028] 对比例2 本实施例与实施例5的区别在于不含有纳米二氧化铁和锻儀石墨。具体地说是： 一种易降解包装材料，由W下成分W重量份制备而成:聚乳酸50份、聚乙二醇15份、聚 己二酸/对苯二甲酸下二醋20份、聚己内醋30份、N-苯基-a-苯胺0.3份、碳纳米管5份、0-环 糊精2份、乙撑双硬醋酷胺2份、硬脂酸下醋1份、硝酸30份、硫酸80份、蒸馈水200份。
[0029] 上述易降解包装材料的制备方法为： (1) 将碳纳米管、硝酸和硫酸混合，放入超声仪中进行超声分散40分钟； (2) 加热至145°C，揽拌5小时； (3) 冷却，用蒸馈水进行洗涂至中性； (4) 过滤，放入烘箱中，在溫度90°C下干燥14小时； 巧）将聚乳酸、聚己二酸/对苯二甲酸下二醋和聚己内醋放入烘箱中，在溫度55°C下干 燥14小时； (6) 将所有组分混合，用高速分散机分散5分钟； (7) 加入密炼机中密炼即得，转速为55r/min，溫度为175°C，密炼时间为7分钟。
[0030] 下表1为本发明材料的实施例和对比例的部分性能指标，我们可W看到，本发明具 有良好的力学性能，其拉伸强度最高可达58.7MPa，断裂伸长率也可高达85.2%，弹性及初性 佳，其冲击强度可达7.8KJ/m2,耐冲击性能强，同时本发明主要原料为聚乳酸等易降解材 料，故是一种易降解的环保包装材料。 主 1 曰 IT妓在方 击+ 业M tVi,!'中谷二
【主权项】
1. 一种易降解包装材料，其特征在于：由以下成分以重量份制备而成:聚乳酸30-50份、 聚乙二醇5-15份、聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯10-20份、聚己内酯10-30份、纳米二氧化钛 1-2份、N-苯基-α-苯胺0.1-0.3份、碳纳米管2_5份、镀镍石墨1_2份、β-环糊精1_2份、乙撑双 硬酯酰胺1-2份、硬脂酸丁酯0.5-1份、硝酸20-30份、硫酸60-80份、蒸馏水100-200份。2. 根据权利要求1所述的一种易降解包装材料，其特征在于：由以下成分以重量份制备 而成：聚乳酸35-45份、聚乙二醇7-12份、聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯12-17份、聚己内酯 15-25份、纳米二氧化钛1.2-1.7份、N-苯基-α-苯胺0.15-0.25份、碳纳米管3-4份、镀镍石墨 1.3-1.7份、β-环糊精1.2-1.8份、乙撑双硬酯酰胺1.2-1.7份、硬脂酸丁酯0.6-0.9份、硝酸 22-28份、硫酸65-75份、蒸馏水120-180份。3. 权利要求1至2任一项所述的一种易降解包装材料的制备方法，其特征在于:包括以 下步骤： (1) 将碳纳米管、硝酸和硫酸混合，放入超声仪中进行超声分散30-40分钟； (2) 加热至140-145°C，搅拌4-5小时； (3) 冷却，用蒸馏水进行洗涤至中性； (4 )过滤，放入烘箱中，在温度80-90 °C下干燥12-14小时； (5) 将聚乳酸、聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯、聚己内酯和纳米二氧化钛放入烘箱中， 在温度40-55 °C下干燥12-14小时； (6) 将所有组分混合，用高速分散机分散2-5分钟； (7) 加入密炼机中密炼即得，转速为50-55r/min，温度为170-175Γ，密炼时间为5-7分 钟。4. 根据权利要求3所述的一种易降解包装材料的制备方法，其特征在于:所述步骤（1) 中分散时间35分钟。5. 根据权利要求3所述的一种易降解包装材料的制备方法，其特征在于:所述步骤(2) 中温度为141 -144°C，搅拌时间为4.5小时。6. 根据权利要求3所述的一种易降解包装材料的制备方法，其特征在于:所述步骤(4) 中温度为85 °C，干燥时间为12.5-13.5小时。7. 根据权利要求3所述的一种易降解包装材料的制备方法，其特征在于:所述步骤(5) 中温度为45-50 °C，干燥时间为12.5-13.5小时。8. 根据权利要求3所述的一种易降解包装材料的制备方法，其特征在于:所述步骤(6) 中分散时间为3-4分钟。9. 根据权利要求3所述的一种易降解包装材料的制备方法，其特征在于:所述步骤(7) 中转速为51_54r/min，温度为171-174Γ，密炼时间为6分钟。
【文档编号】C08K7/24GK105924914SQ201610336038
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年5月20日
【发明人】匡学明
【申请人】苏州倍力特物流设备有限公司