專利名稱:一種可完全生物分解的多組分薄膜材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于聚合物改性與加工領(lǐng)域,更具體地,本發(fā)明公開了一種可完全生物分 解的多組分薄膜材料及其制備方法。
背景技術(shù):
高分子材料制品消費后的廢棄物不能有效地進行后處理給環(huán)境帶來的負面影響 已經(jīng)引起人們的廣泛關(guān)注,解決這一嚴重的“白色污染”問題最好的辦法是選用能夠完全生 物分解的高分子材料,使相應(yīng)的制品在消費后能夠進入垃圾處理系統(tǒng),最終分解為二氧化 碳和水,對環(huán)境不造成任何危害。因此,生物分解高分子材料的研制、開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化十分活 躍,發(fā)展相當(dāng)迅速。在生物分解高分子材料中被人們高度重視的是聚羥基烷酸酯(PHA),它是某些微 生物代謝過程中在體內(nèi)富集的作為碳源和能源的貯藏物質(zhì)。從分子鏈結(jié)構(gòu)上看,PHA是分 子鏈結(jié)構(gòu)十分豐富的脂肪族聚酯。與經(jīng)化學(xué)合成獲得的聚乳酸和聚羥基乙酸等生物分解高 分子材料相比,PHA結(jié)構(gòu)多樣性帶來的性能多樣化使其在應(yīng)用中具有明顯的優(yōu)勢。PHA中最早被發(fā)現(xiàn)的是均聚物——聚3-羥基丁酸酯(PHB),但是,由于其脆性嚴 重、熔點高、熱分解溫度低等,嚴重的限制了 PHB的廣泛應(yīng)用。在PHA中,具有良好綜合性能的是其共聚物,如3-羥基丁酸-3-羥基戊酸共聚物 (PHBV),3-羥基丁酸-4-羥基丁酸共聚物(P3,4HB)。由于共聚破壞了分子鏈的規(guī)整性,降 低了聚合物的熔點和由結(jié)晶而產(chǎn)生的缺欠,共聚物的力學(xué)性能和加工性能都得到了改善。 BI0P0L和ENMAT分別是英國ICI公司和寧波天安公司推出的PHBV專用樹脂。S0GREEN是 天津國韻公司推出的P3,4HB專用樹脂。這些共聚物可以通過調(diào)節(jié)共聚單體的含量實現(xiàn)其力學(xué)性能和加工性能的改善,因 此,有利于PHA完全生物分解高分子材料的廣泛應(yīng)用。如在各種綠色包裝薄膜與容器、紙張 涂塑、耐熱耐水耐油制品、污水處理用細菌床、電信器件外殼以及醫(yī)藥、組織工程材料等尖 端科技方面等廣泛應(yīng)用,如中國專利CN1556836A,CN1501992A和CN1784467A中所描述。聚乳酸(PLA)是另一種完全生物分解高分子材料,它的獲得是以植物多糖為原料 經(jīng)發(fā)酵得到乳酸為單體,乳酸經(jīng)過縮聚或再經(jīng)過丙交酯開環(huán)聚合得到PLA。由此可見,PLA 和PHA —樣,不同于其它通用高分子材料的本質(zhì)是它利用了可再生的植物資源和具有生物 分解特性。發(fā)展PHA和PLA是有效的緩解日益枯竭的石油資源和保護生態(tài)環(huán)境的途徑之一。PLA是目前最大規(guī)模生產(chǎn)的完全生物分解高分子材料,相對于其它生物分解高分 子材料具有較高的性價比。美國NatureWorks公司具有年產(chǎn)14萬噸的PLA的生產(chǎn)能力。在 我國,浙江海正生物材料公司建成了年產(chǎn)5000噸PLA示范生產(chǎn)線,并且能夠向國內(nèi)外提供 PLA產(chǎn)品。將PHA或PLA等多組分組合物共混改性制成生物分解高分子材料可明顯的提高 其單組分的熱塑加工性能,利用現(xiàn)有的高分子加工設(shè)備即可制備成薄膜材料,用于包裝、餐 飲、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域,有著十分廣闊的應(yīng)用前景。
關(guān)于薄膜制備技術(shù),具有代表性的專利包括1)美國專利7,208,535,“PHA組合物 禾口薄膜制備方法(PHA compositions and methods for their use in theproduction of PHA films) ”,專利公開了 PHBV的吹塑成膜的組成和技術(shù);2)美國專利5,763,513,“左旋乳 酸聚合物組合物、模塑產(chǎn)品和薄膜(L-lactic acidpolymer composition,molded product and film)”,專利公開了 PLA的雙向拉伸成膜技術(shù);3)美國專利6,808,795,“PHA和PLA 組合物的復(fù)合薄膜(Polyhydroxyalkanoate copolymer and polylactic acid polymer compositions forlaminates and films) ”,專利公開了 PHA 和 PLA 多層復(fù)合薄膜。由于發(fā) 展的階段性,上述專利中公開的薄膜在透明性、柔軟性、尺寸穩(wěn)定性、抗撕裂性等方面都存 在或多或少的不足,滿足不了實際應(yīng)用的需要,為了滿足實際應(yīng)用要求,廣泛而深入的研發(fā) 一直在進行中。本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種新型可完全生物分解的多組分薄 膜材料及其制備方法。通過多組分復(fù)合改性技術(shù)可以顯著改善體系的熔體粘度和強度,從 而滿足吹塑成膜的加工工藝需要。與此同時,還可以有效的改善薄膜制品的力學(xué)性能、尺寸 穩(wěn)定性等其它性能。此外,這樣的多組分復(fù)合改性技術(shù)和吹塑加工技術(shù)的結(jié)合能夠有效地 降低所得薄膜的成本,將有利于薄膜材料在包裝、餐飲和農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。發(fā)明描述針對現(xiàn)有技術(shù)成果的不足,本發(fā)明提供了一種新型可完全生物分解的多組分薄膜 材料及其制備方法。通過多組分復(fù)合改性技術(shù)可以降低加工溫度,顯著改善體系的熔體粘 度和強度,從而滿足吹塑成膜的加工工藝需要。與此同時,還可以有效的改善薄膜制品的力 學(xué)性能、尺寸穩(wěn)定性等其它性能。此外,這樣的多組分復(fù)合改性技術(shù)和吹塑加工技術(shù)的結(jié)合 能夠有效地降低所得薄膜的成本,將有利于薄膜材料在包裝、餐飲和農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域有廣泛的 應(yīng)用。本發(fā)明公開的可完全生物分解的多組分薄膜材料含有聚乳酸(PLA,其數(shù)均分子量 3萬-20萬,以下均稱PLA)、3_羥基丁酸-4-羥基丁酸共聚物(P3,4HB,P3,4HB中4-羥基 丁酸(4HB)含量為5-40mol%,以下均稱P3,4HB)、增塑劑、耐熱穩(wěn)定劑、抗氧劑、潤滑劑、成 核劑、抗靜電劑,其中PLA、P3,4HB、增塑劑、耐熱穩(wěn)定劑、抗氧劑、潤滑劑、成核劑、抗靜電劑 的質(zhì)量份數(shù)比為 100 5-40 2-15 0. 1-2 0. 1-2 0. 1-2 0. 1-2 0. 1-2。更進一步,上述增塑劑為鄰苯二甲酸二辛酯、鄰苯二甲酸二乙酯、鄰苯二甲酸二 異辛酯、檸檬酸三丁酯、乙酰檸檬酸三(2-乙基己酯)、己酰檸檬酸三丁酯、己二酸二(2-乙 基己酯)、聚乙二醇、聚丙二醇乙二酸酯、環(huán)氧大豆油等,可以選一種或二種,若選二種,應(yīng)該 保持總的份數(shù)不變;上述耐熱穩(wěn)定劑為蒙脫土、二氧化硅、高嶺土、氧化鋅、氧化鎂、硬酯酸鈣、順丁烯 二酸酐、順丁烯二丁基錫之一;上述抗氧劑為亞磷酸三苯酯、亞磷酸乙酯或亞磷酸雙酚A酯之一;上述潤滑劑為硬脂酰胺、油酸酰胺、芥酸酰胺、硬酯酸鋅、亞乙基雙硬脂酰胺、亞烷 基二脂肪酰胺之一;上述成核劑為二亞芐基山梨糖醇、對苯二甲酸、氫氧化鋁、氧化鋁、滑石粉、氮化硼 之一;上述抗靜電劑為脂肪胺、十二烷基磺酸酯、單月桂酸甘油酯、二月桂酸甘油酯之
本發(fā)明還公開了制備上述可完全生物分解的多組分薄膜材料的方法,具體為將上 述各組分在高速混合機里攪拌3-10分鐘后,經(jīng)雙螺桿擠出造粒,再采用單螺桿擠出吹膜機 組吹塑成膜,薄膜制品厚度能夠控制在15-100 u m。雙螺桿擠出系統(tǒng)溫度設(shè)定為一區(qū)70-80 °C
二區(qū)120--160°C
三區(qū):120--160°C
四區(qū):140--180°C
五區(qū):150--200 °C
六區(qū):150--180°C
七區(qū):150--170°C
模頭:140--160°C單螺桿擠出吹塑成膜溫度設(shè)定為一區(qū)140-180°C二區(qū)150-200°C三區(qū)150-200°C加工參數(shù)如下吹脹比1 2.5-1 4牽引速度3-6m/min。主機轉(zhuǎn)速50-110rpm。所得薄膜材料的力學(xué)性能縱向拉伸強度30_50MPa,橫向拉伸強度25_40MPa,縱 向斷裂伸長率50-300%,橫向斷裂伸長率40-250%,直角撕裂強度80_130MPa。所得薄膜經(jīng)國家塑料制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心檢測,生物分解特性達到GB/ T19277-2003要求,具有完全生物分解特性。
實施例以下將通過表示本發(fā)明的實例來進一步詳細說明本發(fā)明。但是,本發(fā)明并不局限 于這些例子。選用南京科亞塑料設(shè)備有限公司TE-35型雙螺桿擠出機,長徑比48。選用大連政 華洋塑料機械有限公司SJM-Z30X30型吹膜機組,長徑比30。拉伸性能測試按照GB/T 1040. 3-2006進行。實施例1按下列質(zhì)量份數(shù)稱取各組分PLA 100份,數(shù)均分子量為3萬,P3,4HB 5份,4HB含 量5mol %,鄰苯二甲酸二乙酯2份,二氧化硅0. 1份,亞磷酸三苯酯0. 1份,硬脂酰胺0. 1 份,二亞芐基山梨糖醇0. 1份,脂肪胺0. 1份,將上述各組分在高速混合機里攪拌3分鐘后, 經(jīng)雙螺桿造粒后,單螺桿擠出吹膜,可以獲得100 ym的膜制品。雙螺桿擠出系統(tǒng)溫度設(shè)定為一區(qū)70°C
二區(qū)120°C
三區(qū)120°C四區(qū)140°C五區(qū)150°C六區(qū)150°C七區(qū)150°C模頭140°C單螺桿擠出吹塑成膜溫度設(shè)定為一區(qū)140°C二區(qū)150°C三區(qū)150°C加工參數(shù)如下吹脹比1 2.5牽弓 |速度3m/min。主機轉(zhuǎn)速50rpm。所得薄膜材料的力學(xué)性能縱向拉伸強度30MPa,橫向拉伸強度25MPa,縱向斷裂 伸長率50%,橫向斷裂伸長率40%,直角撕裂強度80MPa。實施例2按下列質(zhì)量份數(shù)稱取各組分PLA 100份,數(shù)均分子量為20萬,P3,4HB 40份,4HB 含量40mol %,鄰苯二甲酸二辛酯15份,蒙脫土 2份,油酸酰胺2份,對苯二甲酸2份,十二 烷基磺酸酯2份,將上述各組分在高速混合機里攪拌10分鐘后,經(jīng)雙螺桿造粒后,單螺桿擠 出吹膜,可以獲得15 y m的膜制品。雙螺桿擠出系統(tǒng)溫度設(shè)定為
一區(qū):80°C
二區(qū):160°C
三區(qū):160°C
四區(qū):180°C
五區(qū):200°C
六區(qū):180°C
七區(qū):170°C
模頭:160°C
單螺桿擠出吹塑成膜溫度設(shè)定為
一區(qū):180°C
二區(qū):200°C
三區(qū):190°C
加工參數(shù)如下
吹脹比1 4
牽引速度6m/min。
主機轉(zhuǎn)速110rpm。
所得薄膜材料的力學(xué)性能如下縱向拉伸強度50MPa,橫向拉伸強度40MPa,縱向 斷裂伸長率300%,橫向斷裂伸長率250%,直角撕裂強度130MPa。實施例3按下列質(zhì)量份數(shù)稱取各組分PLA 100份,數(shù)均分子量為10萬,P3,4HB 10份,4HB 含量10mol%,鄰苯二甲酸二異辛酯10份,高嶺土 1份,亞磷酸乙酯1份,芥酸酰胺1份,氫 氧化鋁2份,單月桂酸甘油酯0. 5份,將上述各組分在高速混合機里攪拌5分鐘后,經(jīng)雙螺 桿造粒后,單螺桿擠出吹膜,可以獲得60 ym的膜制品。雙螺桿擠出系統(tǒng)溫度區(qū)間為一區(qū)75°C二區(qū)150°C三區(qū)150°C四區(qū)170°C五區(qū)190°C六區(qū)170°C七區(qū)170°C模頭160°C單螺桿擠出吹膜溫度區(qū)間為一區(qū)170°C二區(qū)190°C三區(qū)190°C加工參數(shù)如下吹脹比1 3牽引速度4m/min。主機轉(zhuǎn)速80rpm。所得薄膜材料的力學(xué)性能如下縱向拉伸強度45MPa,橫向拉伸強度35MPa,縱向 斷裂伸長率150%,橫向斷裂伸長率130%,直角撕裂強度llOMPa。實施例4按下列質(zhì)量份數(shù)稱取各組分PLA 100份,數(shù)均分子量為8萬,P3,4HB 20份,4HB 含量15mol %,檸檬酸三丁酯10份,氧化鋅0. 5份,亞磷酸雙酚A酯1份,硬酯酸鋅0. 2份, 氧化鋁1份,二月桂酸甘油酯0. 3份,將上述各組分在高速混合機里攪拌5分鐘后,經(jīng)雙螺 桿造粒后,單螺桿擠出吹膜,可以獲得40 ym的膜制品。雙螺桿擠出系統(tǒng)溫度區(qū)間為一區(qū)75°C二區(qū)155°C三區(qū)155°C四區(qū)175°C五區(qū)195°C六區(qū)175°C七區(qū)175°C
8
模頭155°C單螺桿擠出吹膜溫度區(qū)間為一區(qū)180°C二區(qū)180°C三區(qū)190°C加工參數(shù)如下吹脹比1 3牽引速度4m/min。主機轉(zhuǎn)速80rpm。所得薄膜材料的力學(xué)性能如下縱向拉伸強度38MPa,橫向拉伸強度30MPa,縱向 斷裂伸長率190%,橫向斷裂伸長率150%,直角撕裂強度130MPa。實施例5按下列質(zhì)量份數(shù)稱取各組分PLA 100份,數(shù)均分子量為8萬,P3,4HB 30份,4HB 含量25mol %,乙酰檸檬酸三(2-乙基己酯)10份,氧化鎂0. 5份,亞磷酸乙酯1份,亞乙基 雙硬脂酰胺0. 2份,滑石粉1份,二月桂酸甘油酯0. 3份,將上述各組分在高速混合機里攪 拌5分鐘后,經(jīng)雙螺桿造粒后,單螺桿擠出吹膜,可以獲得40 ym的膜制品。擠出吹膜系統(tǒng)溫度設(shè)定以及加工參數(shù)同實施例4。所得薄膜材料的力學(xué)性能如下縱向拉伸強度32MPa,橫向拉伸強度28MPa,縱向 斷裂伸長率250%,橫向斷裂伸長率200%,直角撕裂強度120MPa。實施例6按下列質(zhì)量份數(shù)稱取各組分PLA 100份,數(shù)均分子量為8萬,P3,4HB 15份,4HB 含量7mol %,己二酸二(2-乙基己酯)10份,順丁烯二丁基錫0. 5份,亞磷酸乙酯1份,亞烷 基二脂肪酰胺0. 2份,滑石粉1份,二月桂酸甘油酯0. 3份,將上述各組分在高速混合機里 攪拌5分鐘后,經(jīng)雙螺桿造粒后,單螺桿擠出吹膜,可以獲得40 y m的膜制品。擠出吹膜系統(tǒng)溫度設(shè)定以及加工參數(shù)同實施例4。所得薄膜材料的力學(xué)性能如下縱向拉伸強度35MPa,橫向拉伸強度30MPa,縱向 斷裂伸長率130%,橫向斷裂伸長率100%,直角撕裂強度llOMPa。實施例7按下列質(zhì)量份數(shù)稱取各組分PLA 100份,數(shù)均分子量為8萬,P3,4HB 25份,4HB 含量15mol%,聚乙二醇5份、聚丙二醇乙二酸酯5份,順丁烯二丁基錫0. 5份,亞磷酸乙酯 1份,亞烷基二脂肪酰胺0. 2份,滑石粉1份,二月桂酸甘油酯0. 3份,將上述各組分在高速 混合機里攪拌5分鐘后,經(jīng)雙螺桿造粒后,單螺桿擠出吹膜,可以獲得50 ym的膜制品。擠出吹膜系統(tǒng)溫度設(shè)定以及加工參數(shù)同實施例4。所得薄膜材料的力學(xué)性能如下縱向拉伸強度38MPa,橫向拉伸強度30MPa,縱向 斷裂伸長率240%,橫向斷裂伸長率160%,直角撕裂強度128MPa。實施例8按下列質(zhì)量份數(shù)稱取各組分PLA 100份,數(shù)均分子量為8萬,P3,4HB 25份,4HB 含量15mol %,聚丙二醇乙二酸酯10份、環(huán)氧大豆油5份,順丁烯二丁基錫0. 5份,亞磷酸雙 酚A酯1份,亞烷基二脂肪酰胺0. 2份,氮化硼1份,二月桂酸甘油酯0. 3份,將上述各組分 在高速混合機里攪拌5分鐘后,經(jīng)雙螺桿造粒后,單螺桿擠出吹膜,可以獲得45 y m的膜制
9<formula>formula see original document page 10</formula>擠出吹膜系統(tǒng)溫度設(shè)定以及加工參數(shù)同實施例4。所得薄膜材料的力學(xué)性能如下縱向拉伸強度36MPa,橫向拉伸強度28MPa,縱向 斷裂伸長率225%,橫向斷裂伸長率150%,直角撕裂強度lllMPa。對照例1 按下列質(zhì)量份數(shù)稱取各組分PLA 100份,數(shù)均分子量為3萬,鄰苯二甲酸二乙酯2 份,二氧化硅0.1份,亞磷酸三苯酯0. 1份,硬脂酰胺0. 1份,二亞芐基山梨糖醇0.1份,脂 肪胺o. 1份。將上述各組分在高速混合機里攪拌3分鐘后,經(jīng)雙螺桿造粒后,單螺桿擠出吹 膜,擠出吹膜系統(tǒng)溫度設(shè)定以及加工參數(shù)同實施例1,可以獲得SOym的膜制品。所得薄膜 材料的力學(xué)性能縱向拉伸強度45MPa,橫向拉伸強度40MPa,縱向斷裂伸長率7%,橫向斷 裂伸長率5%,直角撕裂強度40MPa。由于組成中缺少P3,4HB,所得薄膜的韌性和抗撕裂性 能較差。此外,所得薄膜的平整度較差。對照例2:按下列質(zhì)量份數(shù)稱取各組分PLA 100份,數(shù)均分子量為8萬,P3,4HB 15份,4HB 含量7mol%,乙?;瘷幟仕崛□?8份,順丁烯二酸酐0. 5份,亞磷酸乙酯0. 2份,亞烷基 二脂肪酰胺0. 2份,滑石粉1份,二月桂酸甘油酯0. 3份,將上述各組分在高速混合機里攪 拌5分鐘后,經(jīng)雙螺桿造粒,出現(xiàn)連?,F(xiàn)象,單螺桿擠出吹膜,薄膜開口性下降,達不到質(zhì)量 要求。對照例3按下列質(zhì)量份數(shù)稱取各組分PLA 100份,數(shù)均分子量為8萬,P3,4HB 15份,4HB 含量10mol%,己二酸二(2-乙基己酯)10份,順丁烯二丁基錫2. 5份(超過本發(fā)明熱穩(wěn)定 劑用量),亞磷酸乙酯0. 2份,亞烷基二脂肪酰胺0. 2份,滑石粉1份,二月桂酸甘油酯0. 3 份,將上述各組分在高速混合機里攪拌5分鐘后經(jīng)雙螺桿造粒后,單螺桿擠出吹膜,擠出吹 膜系統(tǒng)溫度設(shè)定以及加工參數(shù)同實施例1,可以獲得40pm的膜制品。但是,所得薄膜出現(xiàn) 較多的凝膠點,達不到質(zhì)量要求。對照例4按下列質(zhì)量份數(shù)稱取各組分PLA 100份,數(shù)均分子量為8萬,P3,4HB 25份,4HB 含量lOmol %,環(huán)氧大豆油8份,順丁烯二酸酐0. 5份,亞磷酸乙酯0. 2份,亞烷基二脂肪酰 胺0. 2份,滑石粉5份,二月桂酸甘油酯0. 3份,將上述各組分在高速混合機里攪拌5分鐘 后,經(jīng)雙螺桿造粒后,單螺桿擠出吹膜,擠出吹膜系統(tǒng)溫度設(shè)定以及加工參數(shù)同實施例4,可 以獲得30 ym的膜制品。但是,所得薄膜失去透明性,折邊處性能劣化,達不到質(zhì)量要求。對照例5按下列質(zhì)量份數(shù)稱取各組分PLA 100份,數(shù)均分子量為8萬,P3,4HB 15份,4HB 含量7mol %,己二酸二(2-乙基己酯)10份,順丁烯二丁基錫0. 5份,亞磷酸乙酯0. 2份,亞 烷基二脂肪酰胺0. 2份,滑石粉1份,二月桂酸甘油酯0. 3份,將上述各組分在高速混合機 里攪拌5分鐘后,經(jīng)雙螺桿造粒后,單螺桿擠出吹膜,單螺桿三區(qū)溫度設(shè)置分別為一區(qū):180°C
二區(qū):220°C
三區(qū):210°C
不能夠形成穩(wěn)定膜泡而實現(xiàn)吹塑成膜。
權(quán)利要求
一種可完全生物分解的多組分薄膜材料,含有聚乳酸PLA、3-羥基丁酸-4-羥基丁酸共聚物P3,4HB、增塑劑、耐熱穩(wěn)定劑、抗氧劑、潤滑劑、成核劑、抗靜電劑,其中聚乳酸PLA、3-羥基丁酸-4-羥基丁酸共聚物P3,4HB、增塑劑、耐熱穩(wěn)定劑、抗氧劑、潤滑劑、成核劑、抗靜電劑的質(zhì)量份數(shù)比為100∶5-40∶2-15∶0.1-2∶0.1-2∶0.1-2∶0.1-2∶0.1-2。
2.權(quán)利要求1所述的可完全生物分解的多組分薄膜材料,其中聚乳酸PLA數(shù)均分子量 3萬-20萬,3-羥基丁酸-4-羥基丁酸共聚物P3,4HB中4-羥基丁酸4HB含量為5-40mo 1 %。
3.權(quán)利要求1所述的可完全生物分解的多組分薄膜材料,其中增塑劑為鄰苯二甲酸二 辛酯、鄰苯二甲酸二乙酯、鄰苯二甲酸二異辛酯、檸檬酸三丁酯、乙酰檸檬酸三(2-乙基己 酯)、己酰檸檬酸三丁酯、己二酸二(2-乙基己酯)、聚乙二醇、聚丙二醇乙二酸酯、環(huán)氧大豆 油之一或其組合。
4.權(quán)利要求1所述的可完全生物分解的多組分薄膜材料,其中耐熱穩(wěn)定劑為蒙脫土、 二氧化硅、高嶺土、氧化鋅、氧化鎂、硬酯酸鈣、順丁烯二酸酐、順丁烯二丁基錫之一。
5.權(quán)利要求1所述的可完全生物分解的多組分薄膜材料,其中抗氧劑為亞磷酸三苯 酯、亞磷酸乙酯或亞磷酸雙酚A酯之一。
6.權(quán)利要求1所述的可完全生物分解的多組分薄膜材料,其中潤滑劑為硬脂酰胺、油 酸酰胺、芥酸酰胺、硬酯酸鋅、亞乙基雙硬脂酰胺、亞烷基二脂肪酰胺之一。
7.權(quán)利要求1所述的可完全生物分解的多組分薄膜材料,其中成核劑為二亞芐基山梨 糖醇、對苯二甲酸、氫氧化鋁、氧化鋁、滑石粉、氮化硼之一。
8.權(quán)利要求1所述的可完全生物分解的多組分薄膜材料,其中抗靜電劑為脂肪胺、 十二烷基磺酸酯、單月桂酸甘油酯、二月桂酸甘油酯之一。
9.一種制備權(quán)利要求1 8任一所述的可完全生物分解的多組分薄膜材料的方法,為 擠出吹塑成型,即將各組分在高速混合機里攪拌3-10分鐘后,經(jīng)雙螺桿擠出造粒,再采用 單螺桿擠出吹膜機組吹塑成膜;其中雙螺桿擠出系統(tǒng)溫度設(shè)定為 一區(qū)70-80 °C 二區(qū):120-160°C 三區(qū):120-160°C 四區(qū):140-180°C 五區(qū)150-200 °C 六區(qū):150-180°C 七區(qū):150-170°C 模頭140-160°C單螺桿擠出吹塑成膜溫度設(shè)定為一區(qū)140-180°C二區(qū)150-200 °C三區(qū)150-200°C加工參數(shù)如下吹脹比1 2.5-1 4牽引速度3-6m/min主機轉(zhuǎn)速50-110rpm 。
全文摘要
本發(fā)明屬于聚合物改性與加工領(lǐng)域,更具體地,本發(fā)明公開了一種可完全生物分解的多組分薄膜材料及其制備方法。本發(fā)明公開的可完全生物分解的多組分薄膜材料,含有聚乳酸(PLA)、3-羥基丁酸-4-羥基丁酸共聚物(P3,4HB)、增塑劑、耐熱穩(wěn)定劑、抗氧劑、潤滑劑、成核劑、抗靜電劑,其中聚乳酸(PLA)、3-羥基丁酸-4-羥基丁酸共聚物(P3,4HB)、增塑劑、耐熱穩(wěn)定劑、抗氧劑、潤滑劑、成核劑、抗靜電劑的質(zhì)量份數(shù)比為100∶5-40∶2-15∶0.1-2∶0.1-2∶0.1-2∶0.1-2∶0.1-2,可以滿足吹塑成膜的加工工藝需要并能有效的改善薄膜制品的力學(xué)性能、尺寸穩(wěn)定性等性能。
文檔編號B29C49/78GK101824210SQ200910245118
公開日2010年9月8日 申請日期2009年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月28日
發(fā)明者冉祥海, 呂渭川, 董麗松, 邊俊甲, 韓常玉 申請人:天津國韻生物材料有限公司;中國科學(xué)院長春應(yīng)用化學(xué)研究所