一種木漿纖維改性全降解塑料薄膜及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及包裝材料領(lǐng)域，具體涉及一種木漿纖維改性全降解塑料薄膜及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]塑料廣泛應(yīng)用于經(jīng)濟(jì)、生活的各個(gè)領(lǐng)域，如生活中的購(gòu)物袋、垃圾袋、塑料杯、一次性餐盒，生產(chǎn)中的農(nóng)膜等。然而由于塑料難以降解，是“白色污染”的來(lái)源，給自然環(huán)境造成了不可忽視的負(fù)面影響。隨著污染的嚴(yán)重和環(huán)境保護(hù)意識(shí)的提高，作為替代品的生物降解塑料已經(jīng)受到廣泛的關(guān)注，成為解決塑料廢棄物引起的環(huán)境污染問(wèn)題的有效方法之一。
[0003]PVA是由聚醋酸乙烯酯水解而得到的多羥基聚合物，在濕環(huán)境中有細(xì)菌存在的條件下6個(gè)月內(nèi)可以完全分解，因此PVA降解塑料體系具有能完全降解的特性，是真正的綠色環(huán)保完全降解塑料。然而PVA材料與基料相容性較差，相分離嚴(yán)重，這種特性導(dǎo)致PVA塑料難以加工，制品力學(xué)性能也比較差。因此，需要提高PVA與基料的相容性，改善PVA塑料的加工性能和力學(xué)性能，從而提高產(chǎn)品質(zhì)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種木漿纖維改性全降解塑料薄膜，加工性能和力學(xué)性能良好，易于降解，綠色環(huán)保。
[0005]本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種木漿纖維改性全降解塑料薄膜，其是由下述重量份的原料制得:
木薯淀粉50-70，木漿纖維5-10，魚(yú)骨粉3-5，聚乙烯醇10-20，甘油10-20，硅烷偶聯(lián)劑KH-550 1-2，卵磷脂1-2，硼酸1_2，馬來(lái)酸酐5_10，蓖麻油聚氧乙烯醚0.3-0.5。
[0006]一種木漿纖維改性全降解塑料薄膜的制備方法，其包括以下步驟:
(1)將木薯淀粉、木漿纖維與魚(yú)骨粉混合后按固液重量比1:1-1:2加入水，攪拌均勻后加入硼酸，60-80°C攪拌0.5-lh，得混合漿料；
(2)將(I)中的混合漿料加入反應(yīng)釜并于80-90°C攪拌l_2h，用5%NaOH溶液將pH調(diào)節(jié)至8.5-9.0，然后加入馬來(lái)酸酐于同樣溫度下攪拌反應(yīng)4-8h，得改性漿料，反應(yīng)過(guò)程中保持pH 在 8.5-9.0 之間；
(3)將(2)中的改性漿料的pH調(diào)至中性后干燥完全，研磨至400-500目，得改性粉體；
(4)將甘油和硅烷偶聯(lián)劑KH-550混合后先800-1200r/min攪拌10_20min，然后加入聚乙烯醇100-120°C攪拌15-30min，最后加入(3)中的改性粉體、蓖麻油聚氧乙烯醚和卵磷脂高速混合10-20min，加入雙螺桿擠出機(jī)120-140°C條件下擠出造粒，得薄膜粒料；
(5)將(4)中的薄膜粒料通過(guò)吹膜機(jī)吹塑形成塑料膜，最后切割、分卷、包裝后即得成品O
[0007]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
在木薯淀粉中添加木漿纖維、魚(yú)骨粉進(jìn)行改性形成基料，并且通過(guò)馬來(lái)酸酐改性基料、硅烷偶聯(lián)劑改性聚乙烯醇來(lái)改善基料與聚乙烯醇的界面相容性，從而提高復(fù)合材料的加工性能和力學(xué)性能；并結(jié)合卵磷脂等原料的復(fù)配，使制得的薄膜均一性好，拉伸性能、彎曲性能良好，耐水性較好，同時(shí)原料來(lái)源廣泛，價(jià)格低廉，綠色環(huán)保，降解性能好，實(shí)用性強(qiáng)。
【具體實(shí)施方式】
[0008]本發(fā)明非限定實(shí)施例如下:
一種木漿纖維改性全降解塑料薄膜，由下列重量(kg)的組分原料制備而成:
木薯淀粉60，木漿纖維8，魚(yú)骨粉4，聚乙烯醇15，甘油15，硅烷偶聯(lián)劑KH-550 1.5，卵磷脂1.5，硼酸1.5，馬來(lái)酸酐8，蓖麻油聚氧乙烯醚0.4。
[0009]木漿纖維改性全降解塑料薄膜的制備方法包括以下步驟:
(1)將木薯淀粉、木漿纖維與魚(yú)骨粉混合后按固液重量比1:1加入水，攪拌均勻后加入硼酸，80°c攪拌0.5h，得混合漿料；
(2)將(I)中的混合漿料加入反應(yīng)釜并于80°C攪拌lh，用5%NaOH溶液將pH調(diào)節(jié)至8.5-9.0，然后加入馬來(lái)酸酐于同樣溫度下攪拌反應(yīng)6h，得改性漿料，反應(yīng)過(guò)程中保持pH在8.5-9.0 之間；
(3)將(2)中的改性漿料的pH調(diào)至中性后干燥完全，研磨至500目，得改性粉體；
(4)將甘油和硅烷偶聯(lián)劑KH-550混合后先1200r/min攪拌lOmin，然后加入聚乙烯醇100°C攪拌15min，最后加入(3)中的改性粉體、蓖麻油聚氧乙烯醚和卵磷脂高速混合20min，加入雙螺桿擠出機(jī)120-140°C條件下擠出造粒，得薄膜粒料；
(5)將(4)中的薄膜粒料通過(guò)吹膜機(jī)吹塑形成塑料膜，最后切割、分卷、包裝后即得成品O
[0010]對(duì)上述制得的全降解塑料薄膜進(jìn)行性能測(cè)試，測(cè)試結(jié)果如下:
拉伸強(qiáng)度(MPa):52.3 ；
斷裂伸長(zhǎng)率:47.9% ；
吸水率:27.2% ；
10d 降解率:29.3%ο
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種木漿纖維改性全降解塑料薄膜，其特征在于，其是由下述重量份的原料制得: 木薯淀粉50-70，木漿纖維5-10，魚(yú)骨粉3-5，聚乙烯醇10-20，甘油10-20，硅烷偶聯(lián)劑KH-550 1-2，卵磷脂1-2，硼酸1_2，馬來(lái)酸酐5_10，蓖麻油聚氧乙烯醚0.3-0.5。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種木漿纖維改性全降解塑料薄膜的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)將木薯淀粉、木漿纖維與魚(yú)骨粉混合后按固液重量比1:1-1:2加入水，攪拌均勻后加入硼酸，60-80°C攪拌0.5-lh，得混合漿料； (2)將(I)中的混合漿料加入反應(yīng)釜并于80-90°C攪拌l_2h，用5%NaOH溶液將pH調(diào)節(jié)至8.5-9.0，然后加入馬來(lái)酸酐于同樣溫度下攪拌反應(yīng)4-8h，得改性漿料，反應(yīng)過(guò)程中保持pH 在 8.5-9.0 之間； (3)將(2)中的改性漿料的pH調(diào)至中性后干燥完全，研磨至400-500目，得改性粉體； (4)將甘油和硅烷偶聯(lián)劑KH-550混合后先800-1200r/min攪拌10_20min，然后加入聚乙烯醇100-120°C攪拌15-30min，最后加入(3)中的改性粉體、蓖麻油聚氧乙烯醚和卵磷脂高速混合10-20min，加入雙螺桿擠出機(jī)120-140°C條件下擠出造粒，得薄膜粒料； (5)將(4)中的薄膜粒料通過(guò)吹膜機(jī)吹塑形成塑料膜，最后切割、分卷、包裝后即得成品O
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種木漿纖維改性全降解塑料薄膜，其特征是由下述重量份的原料制得：木薯淀粉50-70，木漿纖維5-10，魚(yú)骨粉3-5，聚乙烯醇10-20，甘油10-20，硅烷偶聯(lián)劑KH-550 1-2，卵磷脂1-2，硼酸1-2，馬來(lái)酸酐5-10，蓖麻油聚氧乙烯醚0.3-0.5。本發(fā)明的全降解塑料薄膜均一性好，拉伸性能、彎曲性能良好，耐水性較好，同時(shí)原料來(lái)源廣泛，價(jià)格低廉，綠色環(huán)保，降解性能好，實(shí)用性強(qiáng)。
【IPC分類】C08L51/02, C08L97/02, C08K5/544, C08L29/04, C08K5/521, C08K5/053
【公開(kāi)號(hào)】CN104893221
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510262341
【發(fā)明人】陳可夏, 陳可亮, 潮建平
【申請(qǐng)人】銅陵方正塑業(yè)科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年9月9日
【申請(qǐng)日】2015年5月22日