CN102276869B - Pla发泡片材的生产方法 - Google Patents
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Abstract
一种PLA发泡片材的生产方法,按质量将2%-4%成核剂、1%-3%的复合热稳定剂、0.3%-0.5%的润滑剂、0.6%-1%的分散剂、1%-4%的扩链剂配比混合后形成的混合物倒入到78.5%-85.1%的PLA物料中,混合均匀,由挤出机输送、熔化;其中,成核剂为3000目滑石粉,复合热稳定剂由按质量80%的硬脂酸锌与20%的硬脂酸钙混合组成,润滑剂为单甘脂,分散剂为十二烷基硫酸钠,扩链剂为甘油;然后再以10MPa-15MPa的压力注入9%的纯度为98%以上的丁烷,形成温度控制在100-200℃之间的混合物,通过螺杆增压、混合、冷却输送到成型机头成型为发泡制品。本发明能稳定可靠地生产PLA发泡片材,生产的产品泡孔密度大、泡孔尺寸小、质量轻、易于成型,可以替代市场上大部分的食品包装材料,产品可以在自然界生物降解,极大地缓解了传统高分子废弃材料对环境造成的白色污染。
Description
技术领域
本发明涉及一种PLA发泡片材的生产方法,制品易于成型、无毒、可生物降解,广泛用于食品包装业。
背景技术
合成高分子材料的问世及其快速发展极大地改善了人类生活,但其巨大的生产和消费也产生了两个重大问题:有限的石油资源被大量消耗和废弃聚合物导致的环境污染,这些问题已引起了全球的高度重视,大力开发生物降解高分子材料已在世界范围内蓬勃兴起。在众多已经开发的生物降解高分子材料中,PLA(聚乳酸)被誉为最具潜力的品种之一。主要因为PLA具有可完全生物降解性和以可再生资源为原料的植物来源性,而且是一种维持自然界碳循环的平衡的材料。PLA的开发应用能够减少废弃高分子材料对环境造成的白色污染,节省石油资源,抑制由于二氧化碳排放过量造成导致地球温室效应的加剧。为此,推动可生物降解塑料迅速融入市场,替代以往不可降解的塑料,有效减缓及消除白色污染,对建设可持续发展的资源循环型社会有重要的意义。
发明内容
本发明的目的是提供一种PLA发泡片材的生产方法,解决因PLA熔体强度差、黏度低、保热性能高而难以稳定发泡的难题,是一种高效节能、无毒无公害的生产方法。
本发明的目的是以如下方式实现的:按质量将2%-4%成核剂、1%-3%的复合热稳定剂、0.3%-0.5%的润滑剂、0.6%-1%的分散剂、1%-4%的扩链剂配比混合后形成的混合物倒入到78.5%-85.1%的PLA物料中,混合均匀,由挤出机输送、熔化;其中,成核剂为3000目滑石粉,复合热稳定剂由按质量80%的硬脂酸锌与20%的硬脂酸钙混合组成,润滑剂为单甘脂,分散剂为十二烷基硫酸钠,扩链剂为甘油;然后再以10MPa-15MPa的压力注入9%的纯度为98%以上的丁烷,形成温度控制在100-200℃之间的混合物,通过螺杆增压、混合、冷却输送到成型机头成型为发泡制品。
由于PLA的熔体强度低,扩链剂可以用于提高PLA的熔体强度。当扩链剂的添加量为1%-4%时,PLA的表面张力和黏度明显提高,从而产生更高的泡孔密度和更小的泡孔尺寸;由于PLA的热稳定性差,热稳定剂及辅助添加剂可改善其稳定性;当润滑剂加量为0.3%-0.5%和分散剂加到0.6%-1%时能更好地帮助其它助剂更均匀地混合在PLA物料中;1%-3%的复合热稳定剂保证了物料混合过程中的稳定性;由于PLA是一种聚酯,在加工中要形成密度均匀的气泡凝结点和合理的泡孔结构,因此成核剂在配方中是必不可少的。
本发明能稳定可靠地生产PLA发泡片材,生产的产品泡孔密度大、泡孔尺寸小、质量轻、易于成型,可以更充分有效地利用资源,可以替代市场上大部分的食品包装材料,如食品托盘等。并且此类产品可以在自然界生物降解,极大地缓解了传统高分子废弃材料对环境造成的白色污染,是建设绿色环保型社会必不可少的环保材料之一。
具体实施方式:
实施例1
按质量将2%成核剂、3%的复合热稳定剂、0.3%的润滑剂、0.9%的分散剂、2%的扩链剂配比混合后形成的混合物倒入到82.8%的PLA物料中,混合均匀,由挤出机输送、熔化,然后再以10MPa-15MPa的压力注入9%的纯度为98%以上的丁烷,形成温度控制在100-200℃之间的混合物,通过螺杆增压、混合、冷却输送到成型机头成型为发泡制品。
成核剂为3000目滑石粉,复合热稳定剂由按质量80%的硬脂酸锌与20%的硬脂酸钙混合组成,润滑剂为单甘脂,分散剂为十二烷基硫酸钠,扩链剂为甘油。
实施例2
按质量将4%成核剂、1%的复合热稳定剂、0.5%的润滑剂、0.6%的分散剂、3%的扩链剂配比混合后形成的混合物倒入到81.9%的PLA物料中,混合均匀,由挤出机输送、熔化,然后再以10MPa-15MPa的压力注入9%的纯度为98%以上的丁烷,形成温度控制在100-200℃之间的混合物,通过螺杆增压、混合、冷却输送到成型机头成型为发泡制品。
成核剂、复合热稳定剂、润滑剂、分散剂、扩链剂与实施例1相同。
实施例3
按质量将3%成核剂、2%的复合热稳定剂、0.4%的润滑剂、0.8%的分散剂、3%的扩链剂配比混合后形成的混合物倒入到81.8%的PLA物料中,混合均匀,由挤出机输送、熔化,然后再以10MPa-15MPa的压力注入9%的纯度为98%以上的丁烷,形成温度控制在100-200℃之间的混合物,通过螺杆增压、混合、冷却输送到成型机头成型为发泡制品。
成核剂、复合热稳定剂、润滑剂、分散剂、扩链剂与实施例1相同。
Claims (1)
1.一种PLA发泡片材的生产方法,其特征在于:按质量将2%-4%成核剂、1%-3%的复合热稳定剂、0.3%-0.5%的润滑剂、0.6%-1%的分散剂、1%-4%的扩链剂配比混合后形成的混合物倒入到78.5%-85.1%的PLA物料中,混合均匀,由挤出机输送、熔化,其中,成核剂为3000目滑石粉,复合热稳定剂由按质量80%的硬脂酸锌与20%的硬脂酸钙混合组成,润滑剂为单甘脂,分散剂为十二烷基硫酸钠,扩链剂为甘油;然后再以10MPa-15MPa的压力注入9%的纯度为98%以上的丁烷,形成温度控制在100-200℃之间的混合物,通过螺杆增压、混合、冷却输送到成型机头成型为发泡制品。
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