CN108373561A - 一种透明多因子降解改性聚乙烯膜及其制备方法 - Google Patents

一种透明多因子降解改性聚乙烯膜及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108373561A
CN108373561A CN201810108993.2A CN201810108993A CN108373561A CN 108373561 A CN108373561 A CN 108373561A CN 201810108993 A CN201810108993 A CN 201810108993A CN 108373561 A CN108373561 A CN 108373561A
Authority
CN
China
Prior art keywords
preparation
factor degradation
polyethylene film
transparent multiple
degradation modification
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810108993.2A
Other languages
English (en)
Inventor
顾文秀
邹路易
孙余凭
方波
何志毅
周小兰
滕跃
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiangnan University
Original Assignee
Jiangnan University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jiangnan University filed Critical Jiangnan University
Priority to CN201810108993.2A priority Critical patent/CN108373561A/zh
Publication of CN108373561A publication Critical patent/CN108373561A/zh
Priority to CN201910051413.5A priority patent/CN109467793A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/18—Manufacture of films or sheets
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2323/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
    • C08J2323/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
    • C08J2323/04—Homopolymers or copolymers of ethene
    • C08J2323/06—Polyethene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2323/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
    • C08J2323/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
    • C08J2323/04—Homopolymers or copolymers of ethene
    • C08J2323/08—Copolymers of ethene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2451/00—Characterised by the use of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Derivatives of such polymers
    • C08J2451/06—Characterised by the use of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Derivatives of such polymers grafted on to homopolymers or copolymers of aliphatic hydrocarbons containing only one carbon-to-carbon double bond
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2461/00—Characterised by the use of condensation polymers of aldehydes or ketones; Derivatives of such polymers
    • C08J2461/04—Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only
    • C08J2461/16—Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only of ketones with phenols
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K13/00—Use of mixtures of ingredients not covered by one single of the preceding main groups, each of these compounds being essential
    • C08K13/02—Organic and inorganic ingredients
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34—Silicon-containing compounds
    • C08K3/346—Clay
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/17—Amines; Quaternary ammonium compounds
    • C08K5/175—Amines; Quaternary ammonium compounds containing COOH-groups; Esters or salts thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/49—Phosphorus-containing compounds
    • C08K5/51—Phosphorus bound to oxygen
    • C08K5/52—Phosphorus bound to oxygen only
    • C08K5/521—Esters of phosphoric acids, e.g. of H3PO4
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/54—Silicon-containing compounds
    • C08K5/541—Silicon-containing compounds containing oxygen
    • C08K5/5435—Silicon-containing compounds containing oxygen containing oxygen in a ring

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Shaping By String And By Release Of Stress In Plastics And The Like (AREA)

Abstract

一种透明多因子降解改性聚乙烯膜及其制备方法，属于高分子新材料制备技术领域。本发明配方包括聚乙烯、磺化聚醚醚酮、苯基磷酸锌、马来酸酐接枝辛烯乙烯共聚物(POE‑g‑MAH)、聚乙烯醇‑聚甲基丙烯酸甲酯共聚物、微生物营养添加剂、聚乙二醇（PEG 400）、山梨醇聚醚、硬脂酸锰、甲基乙烯基醚马来酸酐共聚物、壳寡糖、丙交酯、环氧基硅烷偶联剂和叶腊石细粉，通过冷磨改性和熔融进一步改性的技术手段，高效低能耗地制备了透明多因子降解改性聚乙烯膜。本发明生产工艺简单、清洁，适合工业化生产。

Description

一种透明多因子降解改性聚乙烯膜及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种透明多因子降解改性聚乙烯膜及其制备方法，属于高分子新材料制备技术领域。
背景技术
性能优良、价格低廉的塑料制品已经进入生产、生活的各个环节，随着其用途的不断扩大和消费量的日益增长，塑料制品引起的环境问题已经越来越严重，受到世界各国的关注。其中聚烯烃由于成本低、加工性能优良，因此用量巨大，但聚乙烯的分子结构中不具备可降解官能团，因此在自然条件下的降解可长达上百年。
影响高分子材料降解性能的因素主要有以下几个方面：高分子结构中要有含氧官能团，以利于微生物的消化降解；其次，要具有一定的亲水性、热敏感度和合理的结构孔隙度，以利于水蒸气、氧气和光的进入，从而易于引发亲水降解、热降解、光催化降解和氧化降解，使高分子结构降解为大量含氧、亲水的小分子片段，从而形成适宜微生物生长的微环境，通过微生物的消化作用，即微生物降解作用，将这些小分子片段进一步完全降解为二氧化碳和水，进而完成高分子的全降解过程。
目前，天然可降解高分子材料虽然降解性能好，但机械性能通常较差，再者成本也较高，限制了其大规模的使用，而在透明包装领域，高透明性、优良的力学性能和易降解性能三效合一的高分子包装材料更是市场所急需的产品。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足之处，提供一种透明多因子降解改性聚乙烯膜及其制备方法，其通过开发各类新型助剂：包括透明优质成核剂、亲水多孔改性剂、添加微生物营养剂、透明光催化剂、透明相容增韧剂、应力释放剂、新型绿色增塑剂、热氧化促进剂和自氧化催化剂，辅之以透明粉状填料叶腊石等，通过冷磨法改性和熔融共挤进一步改性的技术手段，高效低能耗地制备了透明多因子降解改性聚乙烯膜。
本发明的技术方案，一种透明多因子降解改性聚乙烯膜及其制备方法，可通过以下技术方案实现：以聚乙烯为高分子基体，通过添加新型透明光催化剂磺化聚醚醚酮，引入苯甲酮基光敏基团，且磺酸基起到亲水作用；添加苯基磷酸锌作为透明成核剂；添加马来酸酐接枝聚乙烯醇和聚乙烯醇-聚甲基丙烯酸甲酯共聚物作为透明相容剂；添加微生物营养添加剂以促进微生物降解性；添加聚乙二醇（PEG 400）作为绿色增塑剂；山梨醇聚醚作为应力释放剂；添加硬脂酸锰作为热氧化促进剂；添加马来酸酐接枝山梨醇聚醚为光吸收剂；添加壳寡糖、丙交酯和环氧基硅烷偶联剂作为亲水交联改性剂；添加透明度高的叶腊石细粉作为透明填料；通过冷磨法改性和熔融共挤进一步改性的技术手段，制得透明多因子降解改性聚乙烯膜。
一种透明多因子降解改性聚乙烯膜，配方比例按质量比计如下：聚乙烯︰磺化聚醚醚酮︰苯基磷酸锌︰马来酸酐接枝辛烯乙烯共聚物POE-g-MAH︰聚乙烯醇-聚甲基丙烯酸甲酯共聚物︰微生物营养添加剂︰聚乙二醇PEG 400︰山梨醇聚醚︰硬脂酸锰︰甲基乙烯基醚马来酸酐共聚物︰壳寡糖︰丙交酯︰环氧基硅烷偶联剂︰叶腊石细粉比例为10～30︰0.001～0.002︰0.1～0.3︰0.01～0.03︰0.001～0.005︰0.001～0.003︰0.1～0.5︰0.01～0.05︰0.2～0.8︰0.1～0.3︰1︰0.2～0.8︰0.2～0.8︰0.5～2。
进一步地，所述聚乙烯为高密度聚乙烯、低密度聚乙烯或线性低密度聚乙烯。
进一步地，所述微生物营养添加剂为油酰基谷氨酸，月桂酰基谷氨酸，月桂酰基谷氨酸钠或油酸二乙醇酰胺磷酸酯。
进一步地，所述环氧基硅烷偶联剂为KH-560，即γ-（2,3-环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷。
进一步地，所述壳寡糖为平均分子量不大于2000。
所述透明多因子降解改性聚乙烯膜的制备方法，步骤如下：
（1）磺化聚醚醚酮的制备：50℃下，工业级聚醚醚酮溶于浓硫酸中，其中聚醚醚酮：质量浓度为98%的浓硫酸质量比为1：50～100，搅拌3～5h，静置24h，加入氢氧化钠调至pH为7，过滤，水洗，真空度为5～20kPa、50～70℃真空干燥30～60min，得磺化聚醚醚酮；
（2）改性聚乙烯混合料的制备：按以下原料组分配料，聚乙烯︰磺化聚醚醚酮︰苯基磷酸锌︰马来酸酐接枝辛烯乙烯共聚物POE-g-MAH︰聚乙烯醇-聚甲基丙烯酸甲酯共聚物︰微生物营养添加剂︰聚乙二醇PEG 400︰山梨醇聚醚︰硬脂酸锰︰甲基乙烯基醚马来酸酐共聚物︰壳寡糖︰丙交酯︰环氧基硅烷偶联剂︰叶腊石细粉的质量比为︰10～30︰0.001～0.002︰0.1～0.3︰0.01～0.03︰0.001～0.005︰0.001～0.003︰0.1～0.5︰0.01～0.05︰0.2～0.8︰0.1～0.3︰1︰0.2～0.8︰0.2～0.8︰0.5～2；将原料组分在高速搅拌机中，以800～1000r/min充分混合10min，得混合料，将混合料加入到行星球磨机中，在料球比1:2～5和1:1.5的转速比下进行振磨混合反应40～70min后，制得改性聚乙烯混合料；
（3）透明多因子降解改性聚乙烯膜的制备：将所述改性聚乙烯混合料在双螺杆挤出机中进行熔融改性，操作温度140～180℃，螺杆转速60～80 r/min下，熔融共混挤出造粒，得复合母粒；将所得复合母粒送入单螺杆挤出吹膜机，在185～200℃下热熔挤出吹塑成膜，得所述透明多因子降解改性聚乙烯膜。
进一步地，所述薄膜厚度为25μm。
进一步地，步骤（3）所述双螺杆挤出机直径为20mm，长径比L/D 为36:1；所述单螺杆挤出吹膜机直径为25mm，长径比L/D为28:1。
本发明的有益效果：本发明通过开发各类新型助剂：包括透明优质成核剂、亲水多孔改性剂、添加微生物营养添加剂、透明光催化剂、透明相容增韧剂、应力释放剂、新型绿色增塑剂、热氧化促进剂和自氧化催化剂，辅之以透明粉状填料叶腊石等，通过冷磨改性和熔融进一步改性的技术手段，高效低能耗地制备了透明多因子降解改性聚乙烯膜包装材料，生产工艺简单、清洁，适合工业化生产。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明作进一步说明，但本发明的应用不限于此。实施例所用同向双螺杆挤出机：KS20，昆山科信橡塑机械有限公司（直径=20mm，长径比L/D=36︰1）；单螺杆挤出吹膜机：hartek，HTBS-25，（直径=25mm，长径比L/D=28︰1）；行星球磨机：XQM-2L型，北京鑫骉腾达仪器设备有限公司；1185，英国Instron公司；
聚醚醚酮（牌号 450GL10，英国威格斯）；聚乙烯醇-聚甲基丙烯酸甲酯共聚物（平均分子量 13000，西安瑞禧生物科技有限公司）；壳寡糖 （平均分子量800、1600、2000，浙江金壳药业有限公司）；马来酸酐接枝辛烯乙烯共聚物(POE-g-MAH)（牌号 EB-3008，接枝率1.2%，广州市川聚化工科技有限公司）；山梨醇聚醚（牌号HK-6305S，济宁华凯树脂有限公司）；甲基乙烯基醚马来酸酐共聚物（上海迈瑞尔化学技术有限公司）；聚乙二醇（PEG 400）、油酰基谷氨酸、月桂酰基谷氨酸、月桂酰基谷氨酸钠、油酸二乙醇酰胺磷酸酯、丙交酯、苯基磷酸锌、硬脂酸锰等均购自国药集团上海有限公司；KH-560（γ-（2,3-环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷，南京品宁偶联剂有限公司）；叶腊石超细粉（2000目，石家庄马跃建材有限公司）；高密度聚乙烯（牌号 DMDA-8008，独山子石化）；低密度聚乙烯（牌号2420D，兰化；低密度聚乙烯（牌号LD165，燕山石化）；线性低密度聚乙烯（牌号1801，扬子石化）；线性低密度聚乙烯（牌号118N，沙特SABIC）；如无特别说明，其它所用原料均为市售商品。
实施例1 透明多因子降解改性聚乙烯膜的制备
（1）磺化聚醚醚酮的制备：50℃下，工业级聚醚醚酮溶于浓硫酸中，其中聚醚醚酮：质量浓度为98%的浓硫酸质量比为1：50，搅拌3h，静置24h，加入氢氧化钠调至pH为7，过滤，水洗，真空度为5kPa、50℃真空干燥30min，得磺化聚醚醚酮；
（2）改性聚乙烯混合料的制备：按以下原料组分配料，高密度聚乙烯（牌号 DMDA-8008，独山子石化）︰磺化聚醚醚酮︰苯基磷酸锌︰马来酸酐接枝辛烯乙烯共聚物(POE-g-MAH)︰聚乙烯醇-聚甲基丙烯酸甲酯共聚物︰油酰基谷氨酸︰聚乙二醇（PEG 400）︰山梨醇聚醚︰硬脂酸锰︰甲基乙烯基醚马来酸酐共聚物︰壳寡糖（平均分子量 800）︰丙交酯︰KH-560︰叶腊石细粉的质量比为：10︰0.001︰0.1︰0.01︰0.001︰0.001︰0.1︰0.01︰0.2︰0.1︰1︰0.2︰0.2︰0.5；将原料组分在高速搅拌机中，以800 r/min充分混合10 min，得混合料，将混合料加入到行星球磨机中，在料球比1︰2和1︰1.5的转速比下进行振磨混合反应40 min后，制得改性聚乙烯混合料；
（3）透明多因子降解改性聚乙烯膜的制备：将所述改性聚乙烯混合料在双螺杆挤出机中进行熔融改性，双螺杆挤出机各部分操作温度为：140、150、170、180、170℃，螺杆转速60r/min下，熔融共混挤出造粒，得复合母粒；将所得复合母粒送入单螺杆挤出吹膜机，各部分操作温度为：185、190、200、190℃下热熔挤出吹塑成膜，得所述透明多因子降解改性聚乙烯膜，膜厚25μm。
实施例2 透明多因子降解改性聚乙烯膜的制备
（1）磺化聚醚醚酮的制备：50℃下，工业级聚醚醚酮溶于浓硫酸中，其中聚醚醚酮：质量浓度为98%的浓硫酸质量比为1：60，搅拌5h，静置24h，加入氢氧化钠调至pH为7，过滤，水洗，真空度为20kPa、70℃真空干燥60min，得磺化聚醚醚酮；
（2）改性聚乙烯混合料的制备：按以下原料组分配料，低密度聚乙烯（牌号2420D，兰化）︰磺化聚醚醚酮︰苯基磷酸锌︰马来酸酐接枝辛烯乙烯共聚物(POE-g-MAH)︰聚乙烯醇-聚甲基丙烯酸甲酯共聚物︰月桂酰基谷氨酸︰聚乙二醇（PEG 400）︰山梨醇聚醚︰硬脂酸锰︰甲基乙烯基醚马来酸酐共聚物︰壳寡糖（平均分子量 1600）︰丙交酯︰KH-560︰叶腊石细粉的质量比为：30︰0.002︰0.3︰0.03︰0.005︰0.003︰0.5︰0.05︰0.8︰0.3︰1︰0.8︰0.8︰2；将原料组分在高速搅拌机中，以1000 r/min充分混合10 min，得混合料，将混合料加入到行星球磨机中，在料球比1︰5和1︰1.5的转速比下进行振磨混合反应70 min后，制得改性聚乙烯混合料；
（3）透明多因子降解改性聚乙烯膜的制备：将所述改性聚乙烯混合料在双螺杆挤出机中进行熔融改性，双螺杆挤出机各部分操作温度为：150、160、170、180、160℃，螺杆转速80r/min下，熔融共混挤出造粒，得复合母粒；将所得复合母粒送入单螺杆挤出吹膜机，各部分操作温度为：185、190、200、185℃下热熔挤出吹塑成膜，得所述透明多因子降解改性聚乙烯膜，膜厚25μm。
实施例3透明多因子降解改性聚乙烯膜的制备
（1）磺化聚醚醚酮的制备：50℃下，工业级聚醚醚酮溶于浓硫酸中，其中聚醚醚酮：质量浓度为98%的浓硫酸质量比为1：70，搅拌4h，静置24h，加入氢氧化钠调至pH为7，过滤，水洗，真空度为10kPa、55℃真空干燥35min，得磺化聚醚醚酮；
（2）改性聚乙烯混合料的制备：按以下原料组分配料，线性低密度聚乙烯（牌号1801，扬子石化）︰磺化聚醚醚酮︰苯基磷酸锌︰马来酸酐接枝辛烯乙烯共聚物(POE-g-MAH)︰聚乙烯醇-聚甲基丙烯酸甲酯共聚物︰油酰基谷氨酸︰聚乙二醇（PEG 400）︰山梨醇聚醚︰硬脂酸锰︰甲基乙烯基醚马来酸酐共聚物︰壳寡糖（平均分子量 800）︰丙交酯︰KH-560︰叶腊石细粉的质量比为：15︰0.001︰0.2︰0.02︰0.003︰0.002︰0.3︰0.02︰0.3︰0.2︰1︰0.3︰0.3︰1；将原料组分在高速搅拌机中，以900 r/min充分混合10 min，得混合料，将混合料加入到行星球磨机中，在料球比1︰3和1︰1.5的转速比下进行振磨混合反应50 min后，制得改性聚乙烯混合料；
（3）透明多因子降解改性聚乙烯膜的制备：将所述改性聚乙烯混合料在双螺杆挤出机中进行熔融改性，双螺杆挤出机各部分操作温度为：140、160、180、160、140℃，螺杆转速70r/min下，熔融共混挤出造粒，得复合母粒；将所得复合母粒送入单螺杆挤出吹膜机，各部分操作温度为190、200、200、185℃下热熔挤出吹塑成膜，得所述透明多因子降解改性聚乙烯膜，膜厚25μm。
实施例4 透明多因子降解改性聚乙烯膜的制备
（1）磺化聚醚醚酮的制备：50℃下，工业级聚醚醚酮溶于浓硫酸中，其中聚醚醚酮：质量浓度为98%的浓硫酸质量比为1：80，搅拌5h，静置24h，加入氢氧化钠调至pH为7，过滤，水洗，真空度为15kPa、60℃真空干燥40min，得磺化聚醚醚酮；
（2）改性聚乙烯混合料的制备：按以下原料组分配料，低密度聚乙烯（牌号LD165，燕山石化）︰磺化聚醚醚酮︰苯基磷酸锌︰马来酸酐接枝辛烯乙烯共聚物(POE-g-MAH)︰聚乙烯醇-聚甲基丙烯酸甲酯共聚物︰月桂酰基谷氨酸钠︰聚乙二醇（PEG 400）︰山梨醇聚醚︰硬脂酸锰︰甲基乙烯基醚马来酸酐共聚物︰壳寡糖（平均分子量 1600）︰丙交酯︰KH-560︰叶腊石细粉的质量比为：25︰0.002︰0.1︰0.03︰0.003︰0.001︰0.4︰0.04︰0.6︰0.1︰1︰0.5︰0.6︰1.5；将原料组分在高速搅拌机中，以900 r/min充分混合10 min，得混合料，将混合料加入到行星球磨机中，在料球比1︰4和1︰1.5的转速比下进行振磨混合反应60 min后，制得改性聚乙烯混合料；
（3）透明多因子降解改性聚乙烯膜的制备：将所述改性聚乙烯混合料在双螺杆挤出机中进行熔融改性，双螺杆挤出机各部分操作温度为：140、150、170、180、150℃，螺杆转速70r/min下，熔融共混挤出造粒，得复合母粒；将所得复合母粒送入单螺杆挤出吹膜机，各部分操作温度为：185、200、190、185℃下热熔挤出吹塑成膜，得所述透明多因子降解改性聚乙烯膜，膜厚25μm。
实施例5 透明多因子降解改性聚乙烯膜的制备
（1）磺化聚醚醚酮的制备：50℃下，工业级聚醚醚酮溶于浓硫酸中，其中聚醚醚酮：质量浓度为98%的浓硫酸质量比为1：100，搅拌3h，静置24h，加入氢氧化钠调至pH为7，过滤，水洗，真空度为18kPa、65℃真空干燥50min，得磺化聚醚醚酮；
（2）改性聚乙烯混合料的制备：按以下原料组分配料，线性低密度聚乙烯（牌号118N，沙特SABIC）︰磺化聚醚醚酮︰苯基磷酸锌︰马来酸酐接枝辛烯乙烯共聚物(POE-g-MAH)︰聚乙烯醇-聚甲基丙烯酸甲酯共聚物︰油酸二乙醇酰胺磷酸酯︰聚乙二醇（PEG 400）︰山梨醇聚醚︰硬脂酸锰︰甲基乙烯基醚马来酸酐共聚物︰壳寡糖（平均分子量 2000）︰丙交酯︰KH-560︰叶腊石细粉的质量比为：28︰0.002︰0.2︰0.03︰0.003︰0.002︰0.4︰0.02︰0.7︰0.2︰1︰0.6︰0.5︰2；将原料组分在高速搅拌机中，以1000 r/min充分混合10 min，得混合料，将混合料加入到行星球磨机中，在料球比1︰5和1︰1.5的转速比下进行振磨混合反应70 min后，制得改性聚乙烯混合料；
（3）透明多因子降解改性聚乙烯膜的制备：将所述改性聚乙烯混合料在双螺杆挤出机中进行熔融改性，双螺杆挤出机各部分操作温度为：140、160、180、180、160℃，螺杆转速60r/min下，熔融共混挤出造粒，得复合母粒；将所得复合母粒送入单螺杆挤出吹膜机，各部分操作温度为：185、200、200、190℃下热熔挤出吹塑成膜，得所述透明多因子降解改性聚乙烯膜，膜厚25μm。
应用实施例1 实施例1～5所得薄膜制品的力学性能测试
薄膜的拉伸强度按 GB/T 1040.3-2006，使用万能材料试验机进行测试，测试速度为10mm/min，结果见表1。
表1 薄膜的力学性能
应用实施例2 实施例1～5所得薄膜制品的自然条件下多因子降解性能测试
于江苏省西南部地区农田进行铺膜实验：3个月后，薄膜开始崩裂，6个月后分解成2～3cm2碎片，12个月后易捻成粉末。
应用实施例3 实施例1～5所得薄膜的透光性测试
按照GB/T2410-80对薄膜的透光性能测试，结果见表2。
应用实施例4 实施例1～5所得薄膜的填埋失重性能测试
按照GB/T 20197-2006薄膜的降解性能进行填埋失重测试，结果见表2。
表2 薄膜的填埋失重和透明性能测试结果
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种透明多因子降解改性聚乙烯膜，其特征在于配方比例按质量比计如下：聚乙烯︰磺化聚醚醚酮︰苯基磷酸锌︰马来酸酐接枝辛烯乙烯共聚物POE-g-MAH︰聚乙烯醇-聚甲基丙烯酸甲酯共聚物︰微生物营养添加剂︰聚乙二醇PEG 400︰山梨醇聚醚︰硬脂酸锰︰甲基乙烯基醚马来酸酐共聚物︰壳寡糖︰丙交酯︰环氧基硅烷偶联剂︰叶腊石细粉比例为10～30︰0.001～0.002︰0.1～0.3︰0.01～0.03︰0.001～0.005︰0.001～0.003︰0.1～0.5︰0.01～0.05︰0.2～0.8︰0.1～0.3︰1︰0.2～0.8︰0.2～0.8︰0.5～2。
2.根据权利要求1所述透明多因子降解改性聚乙烯膜，其特征在于：所述聚乙烯为高密度聚乙烯、低密度聚乙烯或线性低密度聚乙烯。
3.根据权利要求1所述透明多因子降解改性聚乙烯膜，其特征在于：所述微生物营养添加剂为油酰基谷氨酸，月桂酰基谷氨酸，月桂酰基谷氨酸钠或油酸二乙醇酰胺磷酸酯。
4.根据权利要求1所述透明多因子降解改性聚乙烯膜，其特征在于：所述环氧基硅烷偶联剂为KH-560，即γ-（2,3-环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷。
5.根据权利要求1所述透明多因子降解改性聚乙烯膜，其特征在于：所述壳寡糖为平均分子量不大于2000。
6.权利要求1-5之一所述透明多因子降解改性聚乙烯膜的制备方法，其特征在于步骤如下：
（1）磺化聚醚醚酮的制备：50℃下，工业级聚醚醚酮溶于浓硫酸中，其中聚醚醚酮：质量浓度为98%的浓硫酸质量比为1：50～100，搅拌3～5h，静置24h，加入氢氧化钠调至pH为7，过滤，水洗，真空度为5～20kPa、50～70℃真空干燥30～60min，得磺化聚醚醚酮；
（2）改性聚乙烯混合料的制备：按以下原料组分配料，聚乙烯︰磺化聚醚醚酮︰苯基磷酸锌︰马来酸酐接枝辛烯乙烯共聚物POE-g-MAH︰聚乙烯醇-聚甲基丙烯酸甲酯共聚物︰微生物营养添加剂︰聚乙二醇PEG 400︰山梨醇聚醚︰硬脂酸锰︰甲基乙烯基醚马来酸酐共聚物︰壳寡糖︰丙交酯︰环氧基硅烷偶联剂︰叶腊石细粉的质量比为：10～30︰0.001～0.002︰0.1～0.3︰0.01～0.03︰0.001～0.005︰0.001～0.003︰0.1～0.5︰0.01～0.05︰0.2～0.8︰0.1～0.3︰1︰0.2～0.8︰0.2～0.8︰0.5～2；将原料组分在高速搅拌机中，以800～1000r/min充分混合10min，得混合料，将混合料加入到行星球磨机中，在料球比1︰2～5和1︰1.5的转速比下进行振磨混合反应40～70min后，制得改性聚乙烯混合料；
（3）透明多因子降解改性聚乙烯膜的制备：将所述改性聚乙烯混合料在双螺杆挤出机中进行熔融改性，操作温度140～180℃，螺杆转速60～80 r/min下，熔融共混挤出造粒，得复合母粒；将所得复合母粒送入单螺杆挤出吹膜机，在185～200℃下热熔挤出吹塑成膜，得所述透明多因子降解改性聚乙烯膜。
7.根据权利要求6所述透明多因子降解改性聚乙烯膜的制备方法，其特征在于：所述薄膜厚度为25μm。
8.根据权利要求6所述透明多因子降解改性聚乙烯膜的制备方法，其特征在于：步骤（3）所述双螺杆挤出机直径为20mm，长径比L/D 为36:1；所述单螺杆挤出吹膜机直径为25mm，长径比L/D为28:1。
CN201810108993.2A 2018-02-05 2018-02-05 一种透明多因子降解改性聚乙烯膜及其制备方法 Pending CN108373561A (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810108993.2A CN108373561A (zh) 2018-02-05 2018-02-05 一种透明多因子降解改性聚乙烯膜及其制备方法
CN201910051413.5A CN109467793A (zh) 2018-02-05 2019-01-21 一种透明多因子降解改性聚乙烯膜及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810108993.2A CN108373561A (zh) 2018-02-05 2018-02-05 一种透明多因子降解改性聚乙烯膜及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108373561A true CN108373561A (zh) 2018-08-07

Family

ID=63017247

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810108993.2A Pending CN108373561A (zh) 2018-02-05 2018-02-05 一种透明多因子降解改性聚乙烯膜及其制备方法
CN201910051413.5A Pending CN109467793A (zh) 2018-02-05 2019-01-21 一种透明多因子降解改性聚乙烯膜及其制备方法

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910051413.5A Pending CN109467793A (zh) 2018-02-05 2019-01-21 一种透明多因子降解改性聚乙烯膜及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (2) CN108373561A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109467793A (zh) * 2018-02-05 2019-03-15 江南大学 一种透明多因子降解改性聚乙烯膜及其制备方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1169869C (zh) * 2002-12-10 2004-10-06 中国科学院长春应用化学研究所 淀粉型全降解塑料的制备方法
AU2009276300B2 (en) * 2008-07-31 2014-10-02 Tristano Pty Ltd Compositions comprising thermoplastic starch
CN102321353B (zh) * 2011-07-26 2012-10-03 成都市新津事丰医疗器械有限公司 用于制备一次性注射器外套的可降解材料
CN108373561A (zh) * 2018-02-05 2018-08-07 江南大学 一种透明多因子降解改性聚乙烯膜及其制备方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109467793A (zh) * 2018-02-05 2019-03-15 江南大学 一种透明多因子降解改性聚乙烯膜及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN109467793A (zh) 2019-03-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109251494B (zh) 一种天然杜仲胶/纤维素改性聚乳酸复合材料及制备方法
WO2014056293A1 (zh) 一种生物降解材料及其制备方法和应用
CN111808334B (zh) 具有高降解性的无纺布用生物质基复合材料的加工工艺
CN101875764A (zh) 一种可定型的聚乳酸树脂组合物及其塑料条的制备方法
CN101705063A (zh) 一种铝塑板高分子粘合树脂及其制备方法
CN104592724A (zh) 高速自动包装机用bopla热收缩型薄膜及其制备方法
CN108276644A (zh) 一种增韧增强全降解聚乙烯母粒及其制备方法
CN112143042A (zh) 一种淀粉基可降解膜及其制备方法
CN112080067A (zh) 一种高填充填料改性聚烯烃复合材料及其制备方法与应用
CN108373560A (zh) 一种透明性易降解高分子包装材料及其制备方法
CN108373561A (zh) 一种透明多因子降解改性聚乙烯膜及其制备方法
CN106633369A (zh) 一种双组分改性玻纤填充聚丙烯复合材料的制备方法
CN105647093A (zh) 一种可生物降解的淀粉基树脂组合物
CN113087941A (zh) 一种水溶性聚乙烯醇薄膜及其制备方法
CN105694763A (zh) 复合粘接树脂及其制备方法与应用
CN108456352A (zh) 一种高强度易降解改性聚乙烯薄膜及其制备方法
CN115216093A (zh) 一种环保型可降解塑料袋及其制备方法
CN112341686B (zh) 一种环保型高pcr含量的化妆品软管及其制造工艺
CN109401150B (zh) 无酸味聚乙烯醇组合物和流延膜及其制备方法
CN101205314A (zh) 一种热塑性淀粉材料的制备方法
CN113817296A (zh) 一种新型生物可降解缠绕膜专用料及其制备方法
CN107698997A (zh) 一种环保型洗衣液瓶及生产制备方法
CN106674740A (zh) 一种包装袋专用的pp复合材料及其制备方法
CN111944288A (zh) 一种生物降解地膜用改性pla材料以及制备方法
CN110922703A (zh) 基于pva淀粉的母粒组合物及其母粒和应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20180807