CN110079068A - 100％生物降解防雾片及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及环保材料技术领域，具体涉及一种100％生物降解防雾片及其制备方法。本发明所述的100％生物降解防雾片，包括以下重量份数的原料：植物聚乳酸80‑90份，增强剂5‑10份，防雾剂2‑5份，爽滑剂1‑2份。本发明所述的100％生物降解防雾片，配方设计科学合理，产品的长期防雾效果良好，一段时间后百分之百全降解；同时本发明还提供了一种简单易行、安全环保的制备方法。

Description

100％生物降解防雾片及其制备方法
技术领域
本发明涉及环保材料技术领域，具体涉及一种100％生物降解防雾片及其制备方法。
背景技术
在石油资源日益短缺、环境污染及温室效应等问题愈演愈烈的21世纪，聚乳酸(PLA)作为一种新型绿色材料，越来越受到人们的关注。它不但具有良好的生物相容性和生物可降解性，同时具有良好的机械性能。其拉伸强度和弹性模量与聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)相当，优于聚苯乙烯(PS)、聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)等通用塑料。此外，PLA的成型温度在170～230℃，可采用多种热塑法成型，如注塑、挤出、纺丝等，形成不同形式的制品。因此，PLA在包装、纺织品及医药等领域具有广泛的应用前景，被誉为21世纪最有前途的生物医用材料和新型包装材料之一。
现在市场上的防雾片普遍存在不能完全降解的现象，防雾效果也一般，无法满足日益增长的客户的需求。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种100％生物降解防雾片，其配方设计科学合理，产品的长期防雾效果良好，一段时间后百分之百全降解；同时本发明还提供了一种简单易行、安全环保的制备方法。
本发明所述的100％生物降解防雾片，包括以下重量份数的原料：
所述植物聚乳酸的分子量为65万以上，选用玉米逸丝聚乳酸为载体，拉伸模量为3000MPa以上。
所述增强剂为全降解的热塑弹性体己二酸丁二醇酯和对苯二甲酸丁二醇酯长链共聚物PBAT，使得产品强度好，低温不脆。
所述防雾剂选用含有亲水基团的低分子分散酯，优选为由木糖醇酯、山梨醇酯、月桂酸甘油酯的复配物。低分子分散酯含有亲水基团，能吸收空气中的水分，在片材表面形成很薄的透明水膜，不能聚成水珠，起到防雾的效果，低分子分散酯是内填加的工艺，低分子分散酯能源源不断的向表面迁移，起到长期防雾的效果，防雾期18个月以上。
所述爽滑剂采用纳米级二氧化硅，在加工中起降低摩擦系数，提高挤出功效，制品不粘连，光亮度好，与皮肤接触感觉好，脱模性好起到了爽滑的效果。
所述的100％生物降解防雾片的制备方法，包括以下步骤：原料混合搅拌→真空吸料→熔化→双螺杆挤出机挤出→三层共挤→三辊压光→冷却→切边→裁断→成品。
熔化温度为180-195℃；共挤温度为185-195℃；三辊压光温度为55-65℃；冷却温度为35-45℃。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明配方设计科学，将植物聚乳酸和复配的助剂混合，选择含有亲水基团低分子量分散酯作为防雾剂，防雾剂中的亲水基团能吸附空气中的水分子，在透明物体表面润湿，扩散形成水膜，不形成水珠，使透明光线不产生散射，避免结雾现象发生，从而达到防雾的目的；本发明选择自身全降解的爽滑剂，其优选由木糖醇酯、山梨醇酯、月桂酸甘油酯复配而成，填充到产品的内部，然后源源不断的迁移到产品表面，起到长期防雾的效果；生产工艺中，采用模具三流道工艺把防雾剂填充到表面层中，本发明采用的生物降解防雾剂是内填方式，防雾有效期18个月，产品回归大自然二年100％降解成二氧化碳和水，绿色环保，用途广泛，可应用于防疫区隔离服面罩和要求防雾气的行业。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明做进一步说明。
实施例1
本发明所述的100％生物降解防雾片，包括以下重量份数的原料：
所述植物聚乳酸的分子量为68万，选用玉米逸丝聚乳酸为载体，拉伸模量为3000MPa。
所述增强剂为全降解的热塑弹性体己二酸丁二醇酯和对苯二甲酸丁二醇酯长链共聚物PBAT，使得产品强度好，低温不脆。
所述防雾剂选用木糖醇酯、山梨醇酯、月桂酸甘油酯的复配物，复配质量比为1:2:。低分子分散酯含有亲水基团，能吸收空气中的水分，在片材表面形成很薄的透明水膜，不能聚成水珠，起到防雾的效果，低分子分散酯是内填加的工艺，低分子分散酯能源源不断的向表面迁移，起到长期防雾的效果，防雾期18个月以上。
所述爽滑剂采用纳米级二氧化硅，在加工中起降低摩擦系数，提高挤出功效，制品不粘连，光亮度好，与皮肤接触感觉好，脱模性好起到了爽滑的效果。
所述的100％生物降解防雾片的制备方法，包括以下步骤：原料混合搅拌→真空吸料→180℃熔化→双螺杆挤出机挤出，共挤温度为185℃→三层共挤→三辊55℃压光→35℃冷却→切边→裁断→成品。
实施例2
本发明所述的100％生物降解防雾片，包括以下重量份数的原料：
所述植物聚乳酸的分子量为72万，选用玉米逸丝聚乳酸为载体，拉伸模量为3450MPa。
所述增强剂为全降解的热塑弹性体己二酸丁二醇酯和对苯二甲酸丁二醇酯长链共聚物PBAT，使得产品强度好，低温不脆。
所述防雾剂选用木糖醇酯。木糖醇酯含有亲水基团，能吸收空气中的水分，在片材表面形成很薄的透明水膜，不能聚成水珠，起到防雾的效果，木糖醇酯是内填加的工艺，木糖醇酯能源源不断的向表面迁移，起到长期防雾的效果，防雾期18个月以上。
所述爽滑剂采用纳米级二氧化硅，在加工中起降低摩擦系数，提高挤出功效，制品不粘连，光亮度好，与皮肤接触感觉好，脱模性好起到了爽滑的效果。
所述的100％生物降解防雾片的制备方法，包括以下步骤：原料混合搅拌→真空吸料→195℃熔化→双螺杆挤出机挤出，共挤温度为195℃→三层共挤→三辊65℃压光→45℃冷却→切边→裁断→成品。
实施例3
本发明所述的100％生物降解防雾片，包括以下重量份数的原料：
所述植物聚乳酸的分子量为65万，选用玉米逸丝聚乳酸为载体，拉伸模量为3820MPa。
所述增强剂为全降解的热塑弹性体己二酸丁二醇酯和对苯二甲酸丁二醇酯长链共聚物PBAT，使得产品强度好，低温不脆。
所述防雾剂选用山梨醇酯。山梨醇酯含有亲水基团，能吸收空气中的水分，在片材表面形成很薄的透明水膜，不能聚成水珠，起到防雾的效果，山梨醇酯是内填加的工艺，低分子分散酯能源源不断的向表面迁移，起到长期防雾的效果，防雾期18个月以上。
所述爽滑剂采用纳米级二氧化硅，在加工中起降低摩擦系数，提高挤出功效，制品不粘连，光亮度好，与皮肤接触感觉好，脱模性好起到了爽滑的效果。
所述的100％生物降解防雾片的制备方法，包括以下步骤：原料混合搅拌→真空吸料→185℃熔化→双螺杆挤出机挤出，共挤温度为190℃→三层共挤→三辊60℃压光→40℃冷却→切边→裁断→成品。
对比例1
本发明所述的100％生物降解防雾片，包括以下重量份数的原料：
所述植物聚乳酸的分子量为50万，选用玉米逸丝聚乳酸为载体，拉伸模量为3820MPa。
所述增强剂为全降解的热塑弹性体己二酸丁二醇酯和对苯二甲酸丁二醇酯长链共聚物PBAT，使得产品强度好，低温不脆。
所述防雾剂选用山梨醇酯。
所述爽滑剂采用纳米级二氧化硅。
制备方法与实施例3中的相同。
对比例2
本发明所述的100％生物降解防雾片，包括以下重量份数的原料：
所述植物聚乳酸的分子量为70万，选用玉米逸丝聚乳酸为载体，拉伸模量为3820MPa。
所述增强剂为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物。
所述防雾剂选用十二烷基苯磺酸钠。
所述爽滑剂采用纳米级二氧化硅。
制备方法与实施例3中的相同。
实施例制备的100％生物降解防雾片的防雾有效期为18个月，产品回归大自然二年100％降解成二氧化碳和水，绿色环保，用途广泛，可应用于防疫区隔离服面罩和要求防雾气的行业。而对比例1制备的产品的韧性和强度无法满足要求；对比例2制备的产品无法全部降解，防雾有效期远远超过18个月。

Claims (10)

1.一种100％生物降解防雾片，其特征在于包括以下重量份数的原料：
2.根据权利要求1所述的100％生物降解防雾片，其特征在于：植物聚乳酸的分子量为65万以上，选用玉米逸丝聚乳酸为载体，拉伸模量为3000MPa以上。
3.根据权利要求1所述的100％生物降解防雾片，其特征在于：增强剂为全降解的热塑弹性体己二酸丁二醇酯和对苯二甲酸丁二醇酯长链共聚物PBAT。
4.根据权利要求1所述的100％生物降解防雾片，其特征在于：防雾剂为含有亲水基团的低分子分散酯。
5.根据权利要求1所述的100％生物降解防雾片，其特征在于：爽滑剂为纳米级二氧化硅。
6.一种权利要求1-5任一所述的100％生物降解防雾片的制备方法，其特征在于包括以下步骤：原料混合搅拌→真空吸料→熔化→双螺杆挤出机挤出→三层共挤→三辊压光→冷却→切边→裁断→成品。
7.根据权利要求6所述的100％生物降解防雾片的制备方法，其特征在于：熔化温度为180-195℃。
8.根据权利要求6所述的100％生物降解防雾片的制备方法，其特征在于：共挤温度为185-195℃。
9.根据权利要求6所述的100％生物降解防雾片的制备方法，其特征在于：三辊压光温度为55-65℃。
10.根据权利要求6所述的100％生物降解防雾片的制备方法，其特征在于：冷却温度为35-45℃。
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