CN103408907A - 一种改性的聚乳酸树脂颗粒及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种改性的聚乳酸树脂颗粒，由以下重量份数的物质制成：聚乳酸100份；增塑剂10-30份；成核剂1-10份；扩链剂1-5份；热稳定剂0.5-2份；润滑剂1-4份。本发明的聚乳酸树脂颗粒，其强度高，可直接用于吹塑成膜方法制备聚乳酸可降解薄膜。聚乳酸树脂颗粒具有完全可生物分解的特性，能够完成使用要求，可以用于垃圾袋，购物袋，地膜等塑料制品的生产，在使用后废弃于自然环境中达到完全的生物分解。

Description

一种改性的聚乳酸树脂颗粒及其应用
技术领域
本发明涉及高分子材料领域，特别是涉及一种改性的聚乳酸树脂颗粒及其应用。
背景技术
完全生物降解高分子材料产业化建设是近几年针对资源和环境而发展起来的，就其产业整体来说，还处于初期阶段。由于聚乳酸材料本身的特性，将其制成柔性薄膜时，其强度不够，无法吹塑成型。但由于环境保护的需要，特别是我国限塑令的执行，市场迫切需要不对环境造成危害的能够生物降解的塑料包装袋。仅从国内需求看，每年需要该种材料40万吨，品种也要超过百种，因此聚乳酸可降解薄膜的发展有着迫切的市场需求和十分广阔的应用前景。
发明内容
本发明所解决的技术问题是提供一种聚乳酸的改性技术，关键是提高PHAs的熔体强度。
由于聚乳酸分子结构的特点，本身不适宜于吹塑成膜技术，但是，吹塑成型技术成本低，市场也需要用聚乳酸材料生产的全降解塑料膜袋，因此从产业化和市场化上看，就必须将聚乳酸改性，使其基本性能能够满足吹塑工艺要求。
本发明采用的技术方案是：
一种改性的聚乳酸树脂颗粒，由以下重量份数的物质制成：
Figure BDA00003726679000011
优选由以下重量份数的物质制成：
Figure BDA00003726679000012
制备方法为：
第一步：称取原材料聚乳酸，增塑剂，成核剂，扩链剂，热稳定剂，润滑剂；
第二步：将已称重分装好的原材料通过自动输送装置送至高速搅拌机内进行充分、均匀的混合；
第三步：将已混合均匀的物料输送至双螺杆挤出机，混合物料经过双螺杆挤出机的加热、挤压，最终以高温料条的形式挤出；高温料条送至水槽中遇水冷却固化；
第四步：将在水槽中冷却固化后的料条完全干燥；
第五步：将完全干燥的固化料条输送至切粒机进行切粒；最终产品为圆柱体状颗粒，将颗粒送至电动筛网中过滤，使颗粒达到粒径几乎相同大小；
第六步：将均化后的成品称重包装入库。
所述步骤四中优选采用双向吹风使料条达到完全干燥。
根据上述配方和方法制备出的聚乳酸树脂颗粒，其强度高，可直接用于吹塑成膜方法制备聚乳酸可降解薄膜。
本发明中所使用的各种助剂，如增塑剂，成核剂，扩链剂，热稳定剂，润滑剂等为化工常用助剂，均市售可得，技术人员可根据产品的性质对使用的助剂进行选择。
本发明取得的技术效果是：
1.本发明的聚乳酸树脂颗粒具有完全可生物分解的特性，并能够完成使用要求，可以用于垃圾袋，购物袋，地膜等塑料制品的生产，在使用后废弃于自然环境中达到完全的生物分解。
2.传统的造粒工艺方法致使颗粒大小不一，不均匀。而本发明的方法在造粒后加入电动筛网使颗粒大小统一，进而分散均匀，最终缩短降解时间，比传统的方法在效率上节省了8%。
具体实施方式
为进一步说明本发明，结合以下实施例具体说明：
一种改性的聚乳酸树脂颗粒，由以下重量份数的物质制成：
Figure BDA00003726679000022
Figure BDA00003726679000031
其中使用的助剂品牌型号为：
增塑剂：品牌：BASF巴斯夫，型号：hexamoll dinch，中文名称：环己烷1,2-二甲酸二异壬基酯。
成核剂：品牌/型号：CLARIANT/102，外观：米黄色粉末，PH值：7；有效物质含量：99.9%。
扩链剂：BASF ADR-4370S。
热稳定剂：德国熊牌PVC热稳定剂。
润滑剂：硬脂酸锌，广东天金化工有限公司产。
制备方法为：
第一步：用微量配方磅秤和全自动称量送料系统对原材料聚乳酸，增塑剂，成核剂，扩链剂，热稳定剂，润滑剂，按一定比例进行称重分装；
第二步：将已称重分装好的原材料通过自动输送装置送至高速搅拌机内进行充分、均匀的混合。辅助下料装置使颗粒状物料和粉末状物料在进入双螺杆挤出机时得以较均匀的混合，它的应用大大提高了颗粒状物料和粉末状物料混合的均匀度；
第三步：将已混合均匀的物料输送至双螺杆挤出机，混合物料经过双螺杆挤出机的加热、挤压，最终以高温料条的形式挤出；高温料条被传送装置送至水槽中遇水冷却固化；
第四步：将在水槽中冷却固化后的料条输至干燥系统，经过毛刷和双向吹风等工艺步骤使料条达到完全干燥。
第五步：将完全干燥的固化料条输送至切粒机进行切粒；最终产品为圆柱体状颗粒，将颗粒送至电动筛网中过滤，使颗粒达到粒径几乎相同大小，更均匀，使用时分散效果更好，加快降解速度。
第六步：将均化后的成品称重包装入库。
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (6)

1.一种改性的聚乳酸树脂颗粒，其特征在于：由以下重量份数的物质制成：
Figure FDA00003726678900011
2.根据权利要求1所述的改性的聚乳酸树脂颗粒，其特征在于：由以下重量份数的物质制成：
Figure FDA00003726678900012
3.根据权利要求1或2所述的改性的聚乳酸树脂颗粒，其特征在于：制备方法为：
第一步：称取原材料聚乳酸，增塑剂，成核剂，扩链剂，热稳定剂，润滑剂；
第二步：将已称重分装好的原材料通过自动输送装置送至高速搅拌机内进行充分、均匀的混合；
第三步：将已混合均匀的物料输送至双螺杆挤出机，混合物料经过双螺杆挤出机的加热、挤压，最终以高温料条的形式挤出；高温料条送至水槽中遇水冷却固化；
第四步：将在水槽中冷却固化后的料条完全干燥；
第五步：将完全干燥的固化料条输送至切粒机进行切粒；最终产品为圆柱体状颗粒，将颗粒送至电动筛网中过滤，使颗粒达到粒径几乎相同大小；
第六步：将均化后的成品称重包装入库。
4.根据权利要求3所述的改性的聚乳酸树脂颗粒，其特征在于：所述步骤四中采用双向吹风使料条达到完全干燥。
5.权利要求1-4任一项所述的聚乳酸树脂颗粒用于制备聚乳酸可降解薄膜。
6.根据权利要求5所述的用途，其特征在于：采用吹塑成膜方法制备聚乳酸可降解薄膜。
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