CN109320934A - 一种新型环保包装膜 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新型环保包装膜，其原料按重量份包括：30‑45份聚乳酸、40‑50份聚乙烯醇、3‑6份改性聚乳酸、8‑20份纳米纤维素、6‑15份增塑剂、2‑6份聚乙烯蜡、3‑5份二氧化硅、2‑7份氧化锌、1‑3份碳酸钙、1.0‑1.5份交联剂。本发明的新型环保包装膜，不仅具有良好的的生物可降解性，还具有良好的拉伸强度、抗弯强度、断裂伸长率、耐水性和抗菌性，适用范围广。

Description

一种新型环保包装膜
技术领域
本发明涉及包装膜技术领域，具体涉及一种新型环保包装膜。
背景技术
塑料包装袋是日常生活中的易耗品，每年都要消耗大量的塑料包装袋。塑料包装袋提供便利的同时，由于过量使用及回收处理不到位等原因，也造成了严重的能源资源浪费和环境污染。特别是塑料包装袋容易破损，大多被随意丢弃，成为“白色污染”的主要来源。而随着塑料袋使用量的增大，越来越多的问题也出现了，使用后的塑料袋不易回收、不易降解，这些问题极大的困扰了人们。与倡导绿色环保理念不一致，如何寻找一种可降解、减少环境污染的塑料袋成为人们研究的热点。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种新型环保包装膜，具有良好的的生物可降解性、拉伸强度、抗弯强度、断裂伸长率、耐水性和抗菌性，适用范围广。
本发明提出了一种新型环保包装膜，其原料按重量份包括：30-45份聚乳酸、40-50份聚乙烯醇、3-6份改性聚乳酸、8-20份纳米纤维素、6-15份增塑剂、2-6份聚乙烯蜡、3-5份二氧化硅、2-7份氧化锌、1-3份碳酸钙、1.0-1.5份交联剂。
优选地，所述增塑剂包括甘油、聚乙二醇、尿素、邻苯二甲酸二辛酯。
优选地，所述甘油、聚乙二醇、尿素、邻苯二甲酸二辛酯的重量比为2-4：3-6：1-5：1-2。
优选地，所述改性聚乳酸的原料包括柠檬酸酯、马来酸酐、过氧化二异丙苯、聚乳酸。
优选地，所述柠檬酸酯、马来酸酐、过氧化二异丙苯、聚乳酸的重量比为1-3：1-2：0.6-1.0：25-32。
优选地，所述改性聚乳酸的制备工艺如下：将柠檬酸酯、马来酸酐、过氧化二异丙苯溶于丙酮中，并与聚乳酸粒料混合均匀，放置，进行混炼，挤出，冷却，切粒，干燥，得到改性聚乳酸。
优选地，所述放置的时间为8-15h。
优选地，所述混炼的温度为175℃，混炼时间8-10min，混炼的转速50-60r/min。
优选地，所述干燥的温度为50-55℃，干燥时间为10-20h。
本发明可以通过本领域常规方法制备得到。
本发明的新型环保包装膜以聚乳酸、聚乙烯醇、改性聚乳酸、纳米纤维素、增塑剂、聚乙烯蜡、二氧化硅、氧化锌、碳酸钙、交联剂为原料，具有良好的的生物可降解性，还具有良好的拉伸强度、抗弯强度、断裂伸长率、耐水性和抗菌性，满足实际应用中的性能需求。本发明添加聚乳酸、聚乙烯醇、纳米纤维素，使得包装膜具有较好的降解性能，减少对环境的污染，保护环境；本发明添加甘油、聚乙二醇、尿素、邻苯二甲酸二辛酯等作为增塑剂使用，多种增塑剂共同使用，不仅能够获得较好的相容性，还能够提升包装膜的综合性能，可以在提高包装膜断裂伸长率的同时不降低材料的拉伸强度；本发明添加的改性聚乳酸是利用柠檬酸酯、马来酸酐、过氧化二异丙苯共同对聚乳酸进行接枝改性得到的，改性聚乳酸与纳米纤维素之间可形成酯键，能够促进纳米纤维素与聚乳酸间的相容性，进而可以提升包装膜材料的韧性、耐水性和耐热性；本发明中，原料之间的相容性较好，分散均匀，使得本发明的包装膜的综合性能优异。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
一种新型环保包装膜，其原料按重量份包括：45份聚乳酸、40份聚乙烯醇、6份改性聚乳酸、8份纳米纤维素、15份增塑剂、2份聚乙烯蜡、5份二氧化硅、2份氧化锌、3份碳酸钙、1.0份交联剂；
其中，所述增塑剂包括甘油、聚乙二醇、尿素、邻苯二甲酸二辛酯；所述甘油、聚乙二醇、尿素、邻苯二甲酸二辛酯的重量比为4：3：5：1；所述改性聚乳酸的原料包括柠檬酸酯、马来酸酐、过氧化二异丙苯、聚乳酸；所述柠檬酸酯、马来酸酐、过氧化二异丙苯、聚乳酸的重量比为3：1：1.0：25；
所述改性聚乳酸的制备工艺如下：将柠檬酸酯、马来酸酐、过氧化二异丙苯溶于丙酮中，并与聚乳酸粒料混合均匀，放置15h后，进行混炼，混炼温度150℃，混炼转速60r/min，混炼时间8min，挤出，冷却，切粒，在55℃下干燥10h，得到改性聚乳酸。
实施例2
一种新型环保包装膜，其原料按重量份包括：30份聚乳酸、50份聚乙烯醇、3份改性聚乳酸、20份纳米纤维素、6份增塑剂、6份聚乙烯蜡、3份二氧化硅、7份氧化锌、1份碳酸钙、1.5份交联剂；
其中，所述增塑剂包括甘油、聚乙二醇、尿素、邻苯二甲酸二辛酯；所述甘油、聚乙二醇、尿素、邻苯二甲酸二辛酯的重量比为2：6：1：2；所述改性聚乳酸的原料包括柠檬酸酯、马来酸酐、过氧化二异丙苯、聚乳酸；所述柠檬酸酯、马来酸酐、过氧化二异丙苯、聚乳酸的重量比为1：2：0.6：32；
所述改性聚乳酸的制备工艺如下：将柠檬酸酯、马来酸酐、过氧化二异丙苯溶于丙酮中，并与聚乳酸粒料混合均匀，放置8h后，进行混炼，混炼温度160℃，混炼转速50r/min，混炼时间10min，挤出，冷却，切粒，在50℃下干燥20h，得到改性聚乳酸。
实施例3
一种新型环保包装膜，其原料按重量份包括：37份聚乳酸、45份聚乙烯醇、5份改性聚乳酸、14份纳米纤维素、11份增塑剂、4份聚乙烯蜡、4份二氧化硅、5份氧化锌、2份碳酸钙、1.3份交联剂；
其中，所述增塑剂包括甘油、聚乙二醇、尿素、邻苯二甲酸二辛酯；所述甘油、聚乙二醇、尿素、邻苯二甲酸二辛酯的重量比为3：5：3：1.5；所述改性聚乳酸的原料包括柠檬酸酯、马来酸酐、过氧化二异丙苯、聚乳酸；所述柠檬酸酯、马来酸酐、过氧化二异丙苯、聚乳酸的重量比为2：1.5：0.8：28；
所述改性聚乳酸的制备工艺如下：将柠檬酸酯、马来酸酐、过氧化二异丙苯溶于丙酮中，并与聚乳酸粒料混合均匀，放置12h后，进行混炼，混炼温度155℃，混炼转速50r/min，混炼时间9min，挤出，冷却，切粒，在52℃下干燥15h，得到改性聚乳酸。
对比例1
对比例1的包装膜与实施例3相比，区别仅在于：未添加改性聚乳酸，其他条件与实施例3完全相同。
对比例2
对比例2的包装膜与实施例3相比，区别仅在于：添加的增塑剂仅包括甘油，其他条件与实施例3完全相同。
试验例1
分别对本发明实施例1-3和对比例1、2的包装膜进行力学性能的检测，结果如表1所示。
表1
项目 拉伸强度(MPa) 断裂伸长率(％)
实施例1 14.6 115
实施例2 15.5 119
实施例3 16.3 125
对比例1 10.2 71
对比例2 10.5 75
由表1可以看出，本发明的新型环保包装膜具有良好的机械性能。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种新型环保包装膜，其特征在于，其原料按重量份包括：30-45份聚乳酸、40-50份聚乙烯醇、3-6份改性聚乳酸、8-20份纳米纤维素、6-15份增塑剂、2-6份聚乙烯蜡、3-5份二氧化硅、2-7份氧化锌、1-3份碳酸钙、1.0-1.5份交联剂。
2.根据权利要求1所述的新型环保包装膜，其特征在于，所述增塑剂包括甘油、聚乙二醇、尿素、邻苯二甲酸二辛酯。
3.根据权利要求2所述的新型环保包装膜，其特征在于，所述甘油、聚乙二醇、尿素、邻苯二甲酸二辛酯的重量比为2-4：3-6：1-5：1-2。
4.根据权利要求1所述的新型环保包装膜，其特征在于，所述改性聚乳酸的原料包括柠檬酸酯、马来酸酐、过氧化二异丙苯、聚乳酸。
5.根据权利要求4所述的新型环保包装膜，其特征在于，所述柠檬酸酯、马来酸酐、过氧化二异丙苯、聚乳酸的重量比为1-3：1-2：0.6-1.0：25-32。
6.根据权利要求1所述的新型环保包装膜，其特征在于，所述改性聚乳酸的制备工艺如下：将柠檬酸酯、马来酸酐、过氧化二异丙苯溶于丙酮中，并与聚乳酸粒料混合均匀，放置，进行混炼，挤出，冷却，切粒，干燥，得到改性聚乳酸。
7.根据权利要求6所述的新型环保包装膜，其特征在于，所述放置的时间为8-15h。
8.根据权利要求6所述的新型环保包装膜，其特征在于，所述混炼的温度为175℃，混炼时间8-10min，混炼的转速50-60r/min。
9.根据权利要求6所述的新型环保包装膜，其特征在于，所述干燥的温度为50-55℃，干燥时间为10-20h。
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