CN106947116B - 全生物基聚乳酸软包装材料及其制备方法 - Google Patents

全生物基聚乳酸软包装材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种全生物基聚乳酸软包装材料及其制备方法，所述全生物基聚乳酸软包装材料，按重量比计，它包括以下组分：聚乳酸20～50份、增韧树脂20～40份、淀粉40～60份、分散剂5～10份、硬脂酸淀粉酯25～40份、爽滑剂15～20份、二苯基甲烷二异氰酸酯5‑8份、增塑剂20～100份、白炭黑0.5～5份以及消泡剂0.3～5份；所述的全生物基聚乳酸软包装材料的制备方法，包括以下步骤：1)制备分散剂；2)制备爽滑剂；3)全生物基聚乳酸软包装材料的制备；本发明的全生物基聚乳酸软包装材料韧性好、具有良好的光泽度、耐候性、抗静电性，且它不会因光、热而引起变色。

Description

全生物基聚乳酸软包装材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种全生物基聚乳酸软包装材料及其制备方法。
背景技术
软包装材料是指包装材料在填装、铺展、提吊等使用过程中能够通过细微的变形以抵抗局部应力破损的材料。传统的软包装材料会对环境造成严重的污染，不能达到低碳排放的要求。因此，越来越多的研究者致力于环保、韧性好的软包装材料的研究。目前，许多研究者正努力将一些来源于生物或者其深加工产品的生物基材料运用于全生物降解材料的制备中，如他们将一些可直接加工的生物基树脂(如PLA，PHBV、PBS)与一些需要进行分散、塑化的生物质材料(如淀粉、纤维素、秸秆等)混合制备全生物基全生物降解材料，但是利用这种方法得到的材料大多为注塑料，无法得到适用于软包装的吹塑改性料。同时，因为生物质材料与生物基树脂的分子间作用力差别较大，所以二者共混难以得到性能优越的产品。
发明内容
本发明的目的在于提供一种性能优越、低碳、环保的全生物基聚乳酸软包装材料。
本发明的目的在于提供一种全生物基聚乳酸软包装材料的制备方法。
本发明的目的通过如下技术方案实现：一种全生物基聚乳酸软包装材料，按重量比计，它包括以下组分：聚乳酸20～50份、增韧树脂20～40份、淀粉40～60份、分散剂5～10份、硬脂酸淀粉酯25～40份、爽滑剂15～20份、二苯基甲烷二异氰酸酯5-8份、增塑剂20～100份、白炭黑0.5～5份以及消泡剂0.3～5份；
其中，每百份爽滑剂中，含乙撑双硬脂酰胺30-40份、芥酸酰胺15-20份、抗氧化剂168 5-10份、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯20-30份、十二烷基苯磺酸钠10-20份；
每百份分散剂中，含聚乙二醇10-15份、吐温80 5-15份、司盘60 20-30份、硬脂酸10-20份、甘油25-35份。
所述的全生物基聚乳酸软包装材料的制备方法，包括以下步骤：
1)制备分散剂；
2)制备爽滑剂；
3)全生物基聚乳酸软包装材料的制备：
a.取聚乳酸、增韧树脂以及淀粉，分别置于鼓风干燥设备中干燥，其中，聚乳酸以及增韧树脂干燥至水分含量低于500ppm以下备用；淀粉干燥至含水量低于3％；
b.将干燥好的聚乳酸、增韧树脂以及淀粉倒入高低速混合机中，加入步骤1)所得的分散剂，在搅拌速度为300～500rpm、温度为80～90℃条件下，搅拌10-15min；然后，加入硬脂酸淀粉酯，在相同温度、搅拌速度为1000～1200rpm下,搅拌6-10min后，停止加热；
之后，借住余温，继续搅拌，在搅拌速度为1000～1200rpm下，加入步骤2)所得的爽滑剂，搅拌25-35秒；再加入二苯基甲烷二异氰酸酯、增塑剂，搅拌30-35秒，最后，加入白炭黑以及消泡剂，混合40-45秒，出料；
c.将步骤b混合好的物料移入长径比大于48:1的同向双螺杆挤出机料仓中，设置好双螺杆挤出机的加工温度，待温度达到要求的工艺温度后，恒温30-35min，开启双螺杆挤出机，控制双螺杆挤出机的绝对真空度低于10000Pa、主机螺杆转速为100-500rpm，挤出造粒、冷却后，即得所述全生物基聚乳酸软包装材料；
其中，双螺杆挤出机加工温度控制如下：
一区120～130℃，二区135～145℃，三区150～160℃，四区180～200℃，五区210～220℃，六区230～240℃，七区230～240℃，八区180～200℃，九区150～160℃，十区135～145℃。
较之现有技术而言，本发明的优点在于：
1.本发明的全生物基聚乳酸软包装材料韧性好、具有良好的光泽度、耐候性、抗静电性，且它不会因光、热而引起变色。
2.全生物基聚乳酸软包装材料所用的聚乳酸和增韧树脂，均由生物质单体制备而成，使得该软包装材料不仅能够全生物降解，而且可以达到降低碳排放的效果，起到改善环境的作用。
3.本发明的分散剂与硬脂酸淀粉酯配合后，能够使提高各物质的分散效果和相容效果，让各物质良好的混合，从而提升材料的性能。
4.本发明的制备方法简单、能耗低，且能够得到性能优越的软包装材料。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明内容进行详细说明：
一种全生物基聚乳酸软包装材料，按重量比计，它包括以下组分：聚乳酸20～50份、增韧树脂20～40份、淀粉40～60份、分散剂5～10份、硬脂酸淀粉酯25～40份、爽滑剂15～20份、二苯基甲烷二异氰酸酯5-8份、增塑剂20～100份、白炭黑0.5～5份以及消泡剂0.3～5份；
其中，每百份爽滑剂中，含乙撑双硬脂酰胺30-40份、芥酸酰胺15-20份、抗氧化剂168 5-10份、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯20-30份、十二烷基苯磺酸钠10-20份；
每百份分散剂中，含聚乙二醇10-15份、吐温80 5-15份、司盘60 20-30份、硬脂酸10-20份、甘油25-35份。
本发明的分散剂能够使淀粉很好的分散于聚乳酸、增韧树脂中，使得得到的材料具有优越的性能，而且是一种适用于软包装的吹塑改性料。
本发明的爽滑剂能够与其他组分很好的混合，且它能够增加制品的平滑性，降低了摩擦系数，从而抑制制品表面积累电荷的产生。另外，该爽滑剂能够有效防止制品因光、热而引起变色。
硬脂酸淀粉酯有促进淀粉与聚乳酸、增韧树脂相容的作用。白炭黑具有除味的作用。二苯基甲烷二异氰酸酯能够使制得的软包装材料具有更加高的强度和柔韧性，从而让用该材料制得的软包装制品能够承受更大的重量，该材料可广泛用于塑料袋等制品中。
所述增韧树脂为聚羟基丁酸酯(PHB)、聚丁二酸-丁二醇酯(PBS)、聚丁二酸-己二酸-丁二醇酯(PBSA)、聚己二酸-对苯二甲酸-丁二醇酯(PBAT)、聚丁二酸-对苯二甲酸-丁二醇酯(PBST)、羟基丁酸-羟基戊酸共聚物(PHBV)中的一种或几种的混合。
合成聚乳酸所用的单体为生物质单体，用于合成聚乳酸的生物质单体为生物质乳酸。
所述聚乳酸为NatureWorks-4032D聚乳酸或REVODE101聚乳酸中的一种或二者的混合物。
合成增韧树脂所用的单体为生物质单体，用于合成增韧树脂的生物质单体为生物质丁二酸、生物质1,4-丁二醇、生物质丁二酸二甲酯、生物质己二酸、生物质对苯二甲酸、生物质3-羟基丁酸酯、生物质3-羟基戊酸酯中的一种或任意两种以上的组合。
本发明合成聚乳酸以及增韧树脂所用的单体均为生物质单体，使得本发明的软包装材料是一种生物基材料，该软包装材料具有传统高分子材料不具备的绿色、环境友好、原料可再生以及可生物降解的特性。
所述淀粉为玉米淀粉、木薯淀粉或者由玉米淀粉和木薯淀粉衍生得到的变性淀粉。
所述增塑剂为丙三醇、山梨醇、季戊四醇、甘露醇中的一种或几种的混合物。当然增塑剂也可以是水或含有羟基的其他有机化合物如乙二醇、丙二醇等。
所述消泡剂为氧化钙、氯化钙、硫酸钙中的一种或几种的混合物。
所述的全生物基聚乳酸软包装材料的制备方法，包括以下步骤：
1)制备分散剂；
2)制备爽滑剂；
3)全生物基聚乳酸软包装材料的制备：
a.取聚乳酸、增韧树脂以及淀粉，分别置于鼓风干燥设备中干燥，其中，聚乳酸以及增韧树脂干燥至水分含量低于500ppm以下备用；淀粉干燥至含水量低于3％；
b.将干燥好的聚乳酸、增韧树脂以及淀粉倒入高低速混合机中，加入步骤1)所得的分散剂，在搅拌速度为300～500rpm、温度为80～90℃条件下，搅拌10-15min；然后，加入硬脂酸淀粉酯，在相同温度、搅拌速度为1000～1200rpm下,搅拌6-10min后，停止加热；
之后，借住余温，继续搅拌，在搅拌速度为1000～1200rpm下，加入步骤2)所得的爽滑剂，搅拌25-35秒；再加入二苯基甲烷二异氰酸酯、增塑剂，搅拌30-35秒，最后，加入白炭黑以及消泡剂，混合40-45秒，出料；
c.将步骤b混合好的物料移入长径比大于48:1的同向双螺杆挤出机料仓中，设置好双螺杆挤出机的加工温度，待温度达到要求的工艺温度后，恒温30-35min，开启双螺杆挤出机，控制双螺杆挤出机的绝对真空度低于10000Pa、主机螺杆转速为100-500rpm，挤出造粒、冷却后，即得所述全生物基聚乳酸软包装材料；
其中，双螺杆挤出机加工温度控制如下：
一区120～130℃，二区135～145℃，三区150～160℃，四区180～200℃，五区210～220℃，六区230～240℃，七区230～240℃，八区180～200℃，九区150～160℃，十区135～145℃。
为使物料达到较好的分散效果和拥有较好的力学性能，双螺杆挤出机加工温度应控制在120℃-240℃，且温度设置应采用低-高-低的设置方式。另外，双螺杆挤出机配备了混炼头和采用较好的多段抽真空设备，使得绝对真空度低于10000Pa，在该真空度下，能够快速、彻底的抽离反应时所产生的水汽，从而提升产品的质量。其中，双螺杆挤出机上真空位置至少设置2个，第一个在螺杆中部高温段，最后一个在靠近模头位置，若有多个真空位置，则其他真空位置设置在第一个真空位置和最后一个真空位置之间。
另外，在步骤3)的a步骤中，将聚乳酸、增韧树脂干燥至水分含量低于500ppm、淀粉干燥至含水量低于3％，能够最大程度的发挥本发明分散剂的分散性，让淀粉更好的分散、相容于聚乳酸、增韧树脂中；按步骤3)b步骤中的加料顺序、混合温度以及混合时间，能够使物料之间具有良好的分散效果、相容效果，从而使各物料混合的更加均匀；发明人在进行步骤3)的b步骤时，也尝试过将所有组分同时混合的方法，但是采用原料同时混合的方法制得的材料的光泽度、韧性以及抗电性能均不及按本发明技术制得的材料的性能。
其中，步骤1)中制备分散剂的具体方法为：a.先将聚乙二醇、硬脂酸、司盘60混合后，在80-85℃下，加热搅拌至熔融，得分散剂初混物A；b.把吐温80与甘油混合后，在80-85℃下，加热搅拌至熔融，得分散剂初混物B；c.将分散剂初混物B缓慢加入分散剂初混物A中，且一边加入一边搅拌，加完之后，再在80-85℃下继续搅拌15-25min，之后停止加热，搅拌至室温即可。
步骤2)中制备爽滑剂的具体方法为：将密炼机的温度设置为150-160℃，投入抗氧化剂168、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、乙撑双硬脂酰胺以及芥酸酰胺，在压力为0.5-0.8MPA的条件下，搅拌15-20min至结块；接着，将十二烷基苯磺酸钠分多次投入密炼机中，在压力为0.5-0.8MPA的条件下，搅拌25-35min；最后，在常压下继续搅拌5-8min后出锅。
实施例1：
所述的全生物基聚乳酸软包装材料的制备方法，包括以下步骤：
1)制备分散剂；
2)制备爽滑剂；
3)全生物基聚乳酸软包装材料的制备：
a.按重量比计，称取聚乳酸30份、聚丁二酸-丁二醇酯30份以及玉米淀粉50份，分别置于鼓风干燥设备中干燥，其中，聚乳酸以及聚丁二酸-丁二醇酯干燥至水分含量低于500ppm以下备用；玉米淀粉干燥至含水量低于3％；
b.将干燥好的聚乳酸、聚丁二酸-丁二醇酯以及玉米淀粉倒入高低速混合机中，加入步骤1)所得的分散剂8份，在搅拌速度为400rpm、温度为85℃条件下，搅拌12min；然后，加入硬脂酸淀粉酯30份，在相同温度、搅拌速度为1100rpm下，搅拌8min后，停止加热；
之后，借住余温，继续搅拌，在搅拌速度为，1100rpm下，加入步骤2)所得的爽滑剂18份，搅拌30秒；再加入二苯基甲烷二异氰酸酯6份、甘露醇50份，搅拌32秒，最后，加入白炭黑1份以及氧化钙0.5份，混合42秒，出料；
c.将步骤b混合好的物料移入长径比大于48:1的同向双螺杆挤出机料仓中，设置好双螺杆挤出机的加工温度，待温度达到要求的工艺温度后，恒温32分钟，开启双螺杆挤出机，控制双螺杆挤出机的绝对真空度低于10000Pa、主机螺杆转速为400rpm，挤出造粒、冷却后，即得所述全生物基聚乳酸软包装材料；
其中，双螺杆挤出机加工温度控制如下：
一区125℃，二区140℃，三区155℃，四区190℃，五区215℃，六区235℃，七区235℃，八区190℃，九区155℃，十区140℃。
其中，步骤1)中制备分散剂的具体方法为：按百分比计算，a.先将聚乙二醇12份、硬脂酸15份、司盘60 25份混合后，在82℃下，加热搅拌至熔融，得分散剂初混物A；b.把吐温80 13份与甘油35份混合后，在82℃下，加热搅拌至熔融，得分散剂初混物B；c.将分散剂初混物B缓慢加入分散剂初混物A中，且一边加入一边搅拌，加完之后，再在82℃下继续搅拌20min，之后停止加热，搅拌至室温即可。
步骤2)中制备爽滑剂的具体方法为：按百分比计算，将密炼机的温度设置为155℃，投入抗氧化剂168 8份、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯25份、乙撑双硬脂酰胺35以及芥酸酰胺18份，在压力为0.6MPA的条件下，搅拌18min至结块；接着，将十二烷基苯磺酸钠14份分多次投入密炼机中，在压力为0.6MPA的条件下，搅拌30min；最后，在常压下继续搅拌6min后出锅。
实施例2至实施例6：
实施例2至实施例6的制备方法及组分与实施例1大体相同，除了每百份分散剂中，各组分间的配比关系不同：
实施例2：每百份分散剂中，含聚乙二醇10份、吐温80 15份、司盘60 20份、硬脂酸20份、甘油35份。
实施例3：每百份分散剂中，含聚乙二醇15份、吐温80 15份、司盘60 27份、硬脂酸10份、甘油33份。
实施例4：每百份分散剂中，含聚乙二醇15份、吐温80 10份、司盘60 30份、硬脂酸20份、甘油25份。
实施例5：每百份分散剂中，含聚乙二醇15份、吐温80 5份、司盘60 30份、硬脂酸15份、甘油35份。
实施例6：每百份分散剂中，含聚乙二醇15份、吐温80 20份、司盘60 10份、硬脂酸20份、甘油35份。
对比实施例1至实施例6所得性质参数可知：1.实施例1材料的韧性最好，而实施例6所得的材料韧性最差，分散剂中各组分的配比关系优选实施例1中所用的配比关系；2.分散剂中各物质的配比关系会直接影响材料的性能。从实施例6可知，每百份分散剂中，吐温80一旦多加一点、司盘60一旦少加一点，就会大大影响分散剂总体的分散效果，从而影响所得材料的性能。
实施例7至实施例11：
实施例7至实施例11的制备方法及组分与实施例1大体相同，除了每百份爽滑剂中，各组分间的配比关系不同：
实施例7：每百份爽滑剂中，含乙撑双硬脂酰胺30份、芥酸酰胺20份、抗氧化剂1685份、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯30份、十二烷基苯磺酸钠15份；
实施例8：每百份爽滑剂中，含乙撑双硬脂酰胺40份、芥酸酰胺15份、抗氧化剂16810份、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯20份、十二烷基苯磺酸钠15份；
实施例9：每百份爽滑剂中，含乙撑双硬脂酰胺35份、芥酸酰胺15份、抗氧化剂16810份、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯20份、十二烷基苯磺酸钠20份；
实施例10：每百份爽滑剂中，含乙撑双硬脂酰胺37份、芥酸酰胺18份、抗氧化剂16810份、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯25份、十二烷基苯磺酸钠10份；
实施例11：每百份爽滑剂中，含乙撑双硬脂酰胺22份、芥酸酰胺18份、抗氧化剂16810份、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯25份、十二烷基苯磺酸钠25份；
对比实施例1与实施例7至实施例11的性质参数可知：1.实施例1材料的韧性、抗静电性以及爽滑性都是最优越的，而实施例11所得的材料韧性最差，且抗静电性以及爽滑性能也不及其他实施例，所以，爽滑剂中各组分的配比关系优选实施例1中所用的配比关系；2.爽滑剂中各物质的配比关系会直接影响材料的抗静电性以及爽滑性能，在一定程度上也会影响材料的韧性。从实施例11可知，每百份爽滑剂中，十二烷基苯磺酸钠一旦多加一点、乙撑双硬脂酰胺一旦少加一点，就会大大影响爽滑剂总体的爽滑效果，从而影响所得材料的性能。
实施例12至实施例14：
实施例12至实施例14的制备方法及组分与实施例1大体相同，除了将增塑剂由甘露醇依次变为丙三醇、山梨醇、季戊四醇。
对比实施例1与实施例12至实施例14的性质参数可知，实施例1材料的韧性最好、强度最高，说明甘露醇的增塑效果最好，其次是季戊四醇，优选甘露醇作为增塑剂。
实施例15至实施例18
实施例15至实施例18的制备方法及组分与实施例1大体相同，除了硬脂酸淀粉酯的添加量不同：
实施例15：以重量比计，加入硬脂酸淀粉酯的量为25份；
实施例16：以重量比计，加入硬脂酸淀粉酯的量为35份；
实施例17：以重量比计，加入硬脂酸淀粉酯的量为40份；
实施例18：以重量比计，加入硬脂酸淀粉酯的量为50份；
对比实施例1与实施例15至实施例18的性质参数可知，实施例1材料的韧性最好，说明硬脂酸淀粉酯的添加量为30份时，能够很好的促进淀粉与聚乳酸、增韧树脂相容，且效果最佳。从实施例18的性质参数可知，当硬脂酸淀粉酯的加入量过多时，反而不利于淀粉与聚乳酸、增韧树脂相容，从而影响材料的性能。
实施例19：
所述的全生物基聚乳酸软包装材料的制备方法，包括以下步骤：
1)制备分散剂；
2)制备爽滑剂；
3)全生物基聚乳酸软包装材料的制备：
a.按重量比计，称取聚乳酸20份、聚丁二酸-丁二醇酯20份以及玉米淀粉40份，分别置于鼓风干燥设备中干燥，其中，聚乳酸以及聚丁二酸-丁二醇酯干燥至水分含量低于500ppm以下备用；玉米淀粉干燥至含水量低于3％；
b.将干燥好的聚乳酸、聚丁二酸-丁二醇酯以及玉米淀粉倒入高低速混合机中，加入步骤1)所得的分散剂5份，在搅拌速度为400rpm、温度为85℃条件下，搅拌12min；然后，加入硬脂酸淀粉酯25份，在相同温度、搅拌速度为1100rpm下，搅拌8min后，停止加热；
之后，借住余温，继续搅拌，在搅拌速度为，1100rpm下，加入步骤2)所得的爽滑剂20份，搅拌30秒；再加入二苯基甲烷二异氰酸酯5份、甘露醇20份，搅拌32秒，最后，加入白炭黑0.5份以及氧化钙0.3份，混合42秒，出料；
c.将步骤b混合好的物料移入长径比大于48:1的同向双螺杆挤出机料仓中，设置好双螺杆挤出机的加工温度，待温度达到要求的工艺温度后，恒温32分钟，开启双螺杆挤出机，控制双螺杆挤出机的绝对真空度低于10000Pa、主机螺杆转速为400rpm，挤出造粒、冷却后，即得所述全生物基聚乳酸软包装材料；
其中，双螺杆挤出机加工温度控制如下：
一区125℃，二区140℃，三区155℃，四区190℃，五区215℃，六区235℃，七区235℃，八区190℃，九区155℃，十区140℃。
其中，步骤1)中制备分散剂的具体方法为：按百分比计算，a.先将聚乙二醇12份、硬脂酸15份、司盘60 25份混合后，在82℃下，加热搅拌至熔融，得分散剂初混物A；b.把吐温80 13份与甘油35份混合后，在82℃下，加热搅拌至熔融，得分散剂初混物B；c.将分散剂初混物B缓慢加入分散剂初混物A中，且一边加入一边搅拌，加完之后，再在82℃下继续搅拌20min，之后停止加热，搅拌至室温即可。
步骤2)中制备爽滑剂的具体方法为：按百分比计算，将密炼机的温度设置为155℃，投入抗氧化剂168 8份、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯25份、乙撑双硬脂酰胺35以及芥酸酰胺18份，在压力为0.6MPA的条件下，搅拌18min至结块；接着，将十二烷基苯磺酸钠14份分多次投入密炼机中，在压力为0.6MPA的条件下，搅拌30min；最后，在常压下继续搅拌6min后出锅。
实施例20：
所述的全生物基聚乳酸软包装材料的制备方法，包括以下步骤：
1)制备分散剂；
2)制备爽滑剂；
3)全生物基聚乳酸软包装材料的制备：
a.按重量比计，称取聚乳酸50份、聚丁二酸-丁二醇酯40份以及玉米淀粉60份，分别置于鼓风干燥设备中干燥，其中，聚乳酸以及聚丁二酸-丁二醇酯干燥至水分含量低于500ppm以下备用；玉米淀粉干燥至含水量低于3％；
b.将干燥好的聚乳酸、聚丁二酸-丁二醇酯以及玉米淀粉倒入高低速混合机中，加入步骤1)所得的分散剂10份，在搅拌速度为400rpm、温度为85℃条件下，搅拌12min；然后，加入硬脂酸淀粉酯40份，在相同温度、搅拌速度为1100rpm下，搅拌8min后，停止加热；
之后，借住余温，继续搅拌，在搅拌速度为，1100rpm下，加入步骤2)所得的爽滑剂15份，搅拌30秒；再加入二苯基甲烷二异氰酸酯8份、甘露醇100份，搅拌32秒，最后，加入白炭黑5份以及氧化钙5份，混合42秒，出料；
c.将步骤b混合好的物料移入长径比大于48:1的同向双螺杆挤出机料仓中，设置好双螺杆挤出机的加工温度，待温度达到要求的工艺温度后，恒温32分钟，开启双螺杆挤出机，控制双螺杆挤出机的绝对真空度低于10000Pa、主机螺杆转速为400rpm，挤出造粒、冷却后，即得所述全生物基聚乳酸软包装材料；
其中，双螺杆挤出机加工温度控制如下：
一区125℃，二区140℃，三区155℃，四区190℃，五区215℃，六区235℃，七区235℃，八区190℃，九区155℃，十区140℃。
其中，步骤1)中制备分散剂的具体方法为：按百分比计算，a.先将聚乙二醇12份、硬脂酸15份、司盘60 25份混合后，在82℃下，加热搅拌至熔融，得分散剂初混物A；b.把吐温80 13份与甘油35份混合后，在82℃下，加热搅拌至熔融，得分散剂初混物B；c.将分散剂初混物B缓慢加入分散剂初混物A中，且一边加入一边搅拌，加完之后，再在82℃下继续搅拌20min，之后停止加热，搅拌至室温即可。
步骤2)中制备爽滑剂的具体方法为：按百分比计算，将密炼机的温度设置为155℃，投入抗氧化剂168 8份、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯25份、乙撑双硬脂酰胺35以及芥酸酰胺18份，在压力为0.6MPA的条件下，搅拌18min至结块；接着，将十二烷基苯磺酸钠14份分多次投入密炼机中，在压力为0.6MPA的条件下，搅拌30min；最后，在常压下继续搅拌6min后出锅。
实施例21：
所述的全生物基聚乳酸软包装材料的制备方法，包括以下步骤：
1)制备分散剂；
2)制备爽滑剂；
3)全生物基聚乳酸软包装材料的制备：
a.按重量比计，称取聚乳酸30份、聚丁二酸-丁二醇酯30份以及玉米淀粉50份，分别置于鼓风干燥设备中干燥，其中，聚乳酸以及聚丁二酸-丁二醇酯干燥至水分含量低于500ppm以下备用；玉米淀粉干燥至含水量低于3％；
b.将干燥好的聚乳酸、聚丁二酸-丁二醇酯以及玉米淀粉倒入高低速混合机中，加入步骤1)所得的分散剂8份，在搅拌速度为300rpm、温度为80℃条件下，搅拌10min；然后，加入硬脂酸淀粉酯30份，在相同温度、搅拌速度为1000rpm下，搅拌6min后，停止加热；
之后，借住余温，继续搅拌，在搅拌速度为，1000rpm下，加入步骤2)所得的爽滑剂18份，搅拌25秒；再加入二苯基甲烷二异氰酸酯6份、甘露醇50份，搅拌30秒，最后，加入白炭黑1份以及氧化钙0.5份，混合40秒，出料；
c.将步骤b混合好的物料移入长径比大于48:1的同向双螺杆挤出机料仓中，设置好双螺杆挤出机的加工温度，待温度达到要求的工艺温度后，恒温30分钟，开启双螺杆挤出机，控制双螺杆挤出机的绝对真空度低于10000Pa、主机螺杆转速为100rpm，挤出造粒、冷却后，即得所述全生物基聚乳酸软包装材料；
其中，双螺杆挤出机加工温度控制如下：
一区120℃，二区135℃，三区150℃，四区180℃，五区210℃，六区230℃，七区230℃，八区180℃，九区150℃，十区135℃。
其中，步骤1)中制备分散剂的具体方法为：按百分比计算，a.先将聚乙二醇12份、硬脂酸15份、司盘60 25份混合后，在80℃下，加热搅拌至熔融，得分散剂初混物A；b.把吐温80 13份与甘油35份混合后，在80℃下，加热搅拌至熔融，得分散剂初混物B；c.将分散剂初混物B缓慢加入分散剂初混物A中，且一边加入一边搅拌，加完之后，再在80℃下继续搅拌15min，之后停止加热，搅拌至室温即可。
步骤2)中制备爽滑剂的具体方法为：按百分比计算，将密炼机的温度设置为150℃，投入抗氧化剂168 8份、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯25份、乙撑双硬脂酰胺35以及芥酸酰胺18份，在压力为0.5MPA的条件下，搅拌15min至结块；接着，将十二烷基苯磺酸钠14份分多次投入密炼机中，在压力为0.5MPA的条件下，搅拌25min；最后，在常压下继续搅拌5min后出锅。
实施例22：
所述的全生物基聚乳酸软包装材料的制备方法，包括以下步骤：
1)制备分散剂；
2)制备爽滑剂；
3)全生物基聚乳酸软包装材料的制备：
a.按重量比计，称取聚乳酸30份、聚丁二酸-丁二醇酯30份以及玉米淀粉50份，分别置于鼓风干燥设备中干燥，其中，聚乳酸以及聚丁二酸-丁二醇酯干燥至水分含量低于500ppm以下备用；玉米淀粉干燥至含水量低于3％；
b.将干燥好的聚乳酸、聚丁二酸-丁二醇酯以及玉米淀粉倒入高低速混合机中，加入步骤1)所得的分散剂8份，在搅拌速度为500rpm、温度为90℃条件下，搅拌15min；然后，加入硬脂酸淀粉酯30份，在相同温度、搅拌速度为1200rpm下，搅拌10min后，停止加热；
之后，借住余温，继续搅拌，在搅拌速度为，1200rpm下，加入步骤2)所得的爽滑剂18份，搅拌35秒；再加入二苯基甲烷二异氰酸酯6份、甘露醇50份，搅拌35秒，最后，加入白炭黑1份以及氧化钙0.5份，混合45秒，出料；
c.将步骤b混合好的物料移入长径比大于48:1的同向双螺杆挤出机料仓中，设置好双螺杆挤出机的加工温度，待温度达到要求的工艺温度后，恒温35分钟，开启双螺杆挤出机，控制双螺杆挤出机的绝对真空度低于10000Pa、主机螺杆转速为500rpm，挤出造粒、冷却后，即得所述全生物基聚乳酸软包装材料；
其中，双螺杆挤出机加工温度控制如下：
一区130℃，二区145℃，三区160℃，四区200℃，五区220℃，六区240℃，七区240℃，八区200℃，九区160℃，十区145℃。
其中，步骤1)中制备分散剂的具体方法为：按百分比计算，a.先将聚乙二醇12份、硬脂酸15份、司盘60 25份混合后，在85℃下，加热搅拌至熔融，得分散剂初混物A；b.把吐温80 13份与甘油35份混合后，在85℃下，加热搅拌至熔融，得分散剂初混物B；c.将分散剂初混物B缓慢加入分散剂初混物A中，且一边加入一边搅拌，加完之后，再在85℃下继续搅拌25min，之后停止加热，搅拌至室温即可。
步骤2)中制备爽滑剂的具体方法为：按百分比计算，将密炼机的温度设置为160℃，投入抗氧化剂168 8份、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯25份、乙撑双硬脂酰胺35以及芥酸酰胺18份，在压力为0.8MPA的条件下，搅拌20min至结块；接着，将十二烷基苯磺酸钠14份分多次投入密炼机中，在压力为0.8MPA的条件下，搅拌35min；最后，在常压下继续搅拌5min后出锅。
实施例23：
所述的全生物基聚乳酸软包装材料的制备方法，包括以下步骤：
1)制备分散剂；
2)制备爽滑剂；
3)全生物基聚乳酸软包装材料的制备：
a.按重量比计，称取聚乳酸30份、聚己二酸-对苯二甲酸-丁二醇酯30份以及木薯淀粉50份，分别置于鼓风干燥设备中干燥，其中，聚乳酸以及聚己二酸-对苯二甲酸-丁二醇酯干燥至水分含量低于500ppm以下备用；木薯淀粉干燥至含水量低于3％；
b.将干燥好的聚乳酸、聚己二酸-对苯二甲酸-丁二醇酯以及木薯淀粉倒入高低速混合机中，加入步骤1)所得的分散剂8份，在搅拌速度为400rpm、温度为85℃条件下，搅拌12min；然后，加入硬脂酸淀粉酯30份，在相同温度、搅拌速度为1100rpm下，搅拌8min后，停止加热；
之后，借住余温，继续搅拌，在搅拌速度为，1100rpm下，加入步骤2)所得的爽滑剂18份，搅拌30秒；再加入二苯基甲烷二异氰酸酯6份、甘露醇50份，搅拌32秒，最后，加入白炭黑1份以及氯化钙0.5份，混合42秒，出料；
c.将步骤b混合好的物料移入长径比大于48:1的同向双螺杆挤出机料仓中，设置好双螺杆挤出机的加工温度，待温度达到要求的工艺温度后，恒温32min，开启双螺杆挤出机，控制双螺杆挤出机的绝对真空度低于10000Pa、主机螺杆转速为400rpm，挤出造粒、冷却后，即得所述全生物基聚乳酸软包装材料；
其中，双螺杆挤出机加工温度控制如下：
一区125℃，二区140℃，三区155℃，四区190℃，五区215℃，六区235℃，七区235℃，八区190℃，九区155℃，十区140℃。
其中，步骤1)中制备分散剂的具体方法为：按百分比计算，a.先将聚乙二醇12份、硬脂酸15份、司盘60 25份混合后，在82℃下，加热搅拌至熔融，得分散剂初混物A；b.把吐温80 13份与甘油35份混合后，在82℃下，加热搅拌至熔融，得分散剂初混物B；c.将分散剂初混物B缓慢加入分散剂初混物A中，且一边加入一边搅拌，加完之后，再在82℃下继续搅拌20min，之后停止加热，搅拌至室温即可。
步骤2)中制备爽滑剂的具体方法为：按百分比计算，将密炼机的温度设置为155℃，投入抗氧化剂168 8份、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯25份、乙撑双硬脂酰胺35以及芥酸酰胺18份，在压力为0.6MPA的条件下，搅拌18min至结块；接着，将十二烷基苯磺酸钠14份分多次投入密炼机中，在压力为0.6MPA的条件下，搅拌30min；最后，在常压下继续搅拌6min后出锅。
实施例24：
所述的全生物基聚乳酸软包装材料的制备方法，包括以下步骤：
1)制备分散剂；
2)制备爽滑剂；
3)全生物基聚乳酸软包装材料的制备：
a.按重量比计，称取聚乳酸30份、聚丁二酸-己二酸-丁二醇酯30份以及木薯淀粉50份，分别置于鼓风干燥设备中干燥，其中，聚乳酸以及聚丁二酸-己二酸-丁二醇酯干燥至水分含量低于500ppm以下备用；木薯淀粉干燥至含水量低于3％；
b.将干燥好的聚乳酸、聚丁二酸-己二酸-丁二醇酯以及木薯淀粉倒入高低速混合机中，加入步骤1)所得的分散剂8份，在搅拌速度为400rpm、温度为85℃条件下，搅拌12min；然后，加入硬脂酸淀粉酯30份，在相同温度、搅拌速度为1100rpm下，搅拌8min后，停止加热；
之后，借住余温，继续搅拌，在搅拌速度为，1100rpm下，加入步骤2)所得的爽滑剂18份，搅拌30秒；再加入二苯基甲烷二异氰酸酯6份、甘露醇50份，搅拌32秒，最后，加入白炭黑1份以及硫酸钙0.5份，混合42秒，出料；
c.将步骤b混合好的物料移入长径比大于48:1的同向双螺杆挤出机料仓中，设置好双螺杆挤出机的加工温度，待温度达到要求的工艺温度后，恒温32分钟，开启双螺杆挤出机，控制双螺杆挤出机的绝对真空度低于10000Pa、主机螺杆转速为400rpm，挤出造粒、冷却后，即得所述全生物基聚乳酸软包装材料；
其中，双螺杆挤出机加工温度控制如下：
一区125℃，二区140℃，三区155℃，四区190℃，五区215℃，六区235℃，七区235℃，八区190℃，九区155℃，十区140℃。
其中，步骤1)中制备分散剂的具体方法为：按百分比计算，a.先将聚乙二醇12份、硬脂酸15份、司盘60 25份混合后，在82℃下，加热搅拌至熔融，得分散剂初混物A；b.把吐温80 13份与甘油35份混合后，在82℃下，加热搅拌至熔融，得分散剂初混物B；c.将分散剂初混物B缓慢加入分散剂初混物A中，且一边加入一边搅拌，加完之后，再在82℃下继续搅拌20min，之后停止加热，搅拌至室温即可。
步骤2)中制备爽滑剂的具体方法为：按百分比计算，将密炼机的温度设置为155℃，投入抗氧化剂168 8份、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯25份、乙撑双硬脂酰胺35以及芥酸酰胺18份，在压力为0.6MPA的条件下，搅拌18min至结块；接着，将十二烷基苯磺酸钠14份分多次投入密炼机中，在压力为0.6MPA的条件下，搅拌30min；最后，在常压下继续搅拌6min后出锅。
以上24个实施例制得的全生物基聚乳酸软包装材料，具有如下性能：

Claims (2)

1.一种全生物基聚乳酸软包装材料，其特征在于：按重量比计，它包括以下组分：聚乳酸30份、聚丁二酸-丁二醇酯30份、玉米淀粉50份、分散剂8份、硬脂酸淀粉酯30份、爽滑剂18份、二苯基甲烷二异氰酸酯6份、甘露醇20～100份、白炭黑1份以及氧化钙0.5份；
其中，每百份爽滑剂中，含乙撑双硬脂酰胺35份、芥酸酰胺18份、抗氧化剂168 8份、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯25份、十二烷基苯磺酸钠14份；
每百份分散剂中，含聚乙二醇12份、吐温80 13份、司盘60 25份、硬脂酸15份、甘油35份；
所述的全生物基聚乳酸软包装材料由以下方法制备而成：
1)制备分散剂；
2)制备爽滑剂；
3)全生物基聚乳酸软包装材料的制备：
a.按重量比计，称取聚乳酸30份、聚丁二酸-丁二醇酯30份以及玉米淀粉50份，分别置于鼓风干燥设备中干燥，其中，聚乳酸以及聚丁二酸-丁二醇酯干燥至水分含量低于500ppm以下备用；玉米淀粉干燥至含水量低于3％；
b.将干燥好的聚乳酸、聚丁二酸-丁二醇酯以及玉米淀粉倒入高低速混合机中，加入步骤1)所得的分散剂8份，在搅拌速度为400rpm、温度为85℃条件下，搅拌12min；然后，加入硬脂酸淀粉酯30份，在相同温度、搅拌速度为1100rpm下，搅拌8min后，停止加热；
之后，借住余温，继续搅拌，在搅拌速度为，1100rpm下，加入步骤2)所得的爽滑剂18份，搅拌30秒；再加入二苯基甲烷二异氰酸酯6份、甘露醇50份，搅拌32秒，最后，加入白炭黑1份以及氧化钙0.5份，混合42秒，出料；
c.将步骤b混合好的物料移入长径比大于48:1的同向双螺杆挤出机料仓中，设置好双螺杆挤出机的加工温度，待温度达到要求的工艺温度后，恒温32分钟，开启双螺杆挤出机，控制双螺杆挤出机的绝对真空度低于10000Pa、主机螺杆转速为400rpm，挤出造粒、冷却后，即得所述全生物基聚乳酸软包装材料；
其中，双螺杆挤出机加工温度控制如下：
一区125℃，二区140℃，三区155℃，四区190℃，五区215℃，六区235℃，七区235℃，八区190℃，九区155℃，十区140℃；
其中，步骤1)中制备分散剂的具体方法为：按百分比计算，a.先将聚乙二醇12份、硬脂酸15份、司盘60 25份混合后，在82℃下，加热搅拌至熔融，得分散剂初混物A；b.把吐温8013份与甘油35份混合后，在82℃下，加热搅拌至熔融，得分散剂初混物B；c.将分散剂初混物B缓慢加入分散剂初混物A中，且一边加入一边搅拌，加完之后，再在82℃下继续搅拌20min，之后停止加热，搅拌至室温即可；
步骤2)中制备爽滑剂的具体方法为：按百分比计算，将密炼机的温度设置为155℃，投入抗氧化剂168 8份、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯25份、乙撑双硬脂酰胺35以及芥酸酰胺18份，在压力为0.6MPA的条件下，搅拌18min至结块；接着，将十二烷基苯磺酸钠14份分多次投入密炼机中，在压力为0.6MPA的条件下，搅拌30min；最后，在常压下继续搅拌6min后出锅。
2.一种如权利要求1所述的全生物基聚乳酸软包装材料的制备方法，其特征在于：它包括以下步骤：
1)制备分散剂；
2)制备爽滑剂；
3)全生物基聚乳酸软包装材料的制备：
a.按重量比计，称取聚乳酸30份、聚丁二酸-丁二醇酯30份以及玉米淀粉50份，分别置于鼓风干燥设备中干燥，其中，聚乳酸以及聚丁二酸-丁二醇酯干燥至水分含量低于500ppm以下备用；玉米淀粉干燥至含水量低于3％；
b.将干燥好的聚乳酸、聚丁二酸-丁二醇酯以及玉米淀粉倒入高低速混合机中，加入步骤1)所得的分散剂8份，在搅拌速度为400rpm、温度为85℃条件下，搅拌12min；然后，加入硬脂酸淀粉酯30份，在相同温度、搅拌速度为1100rpm下，搅拌8min后，停止加热；
之后，借住余温，继续搅拌，在搅拌速度为，1100rpm下，加入步骤2)所得的爽滑剂18份，搅拌30秒；再加入二苯基甲烷二异氰酸酯6份、甘露醇50份，搅拌32秒，最后，加入白炭黑1份以及氧化钙0.5份，混合42秒，出料；
c.将步骤b混合好的物料移入长径比大于48:1的同向双螺杆挤出机料仓中，设置好双螺杆挤出机的加工温度，待温度达到要求的工艺温度后，恒温32分钟，开启双螺杆挤出机，控制双螺杆挤出机的绝对真空度低于10000Pa、主机螺杆转速为400rpm，挤出造粒、冷却后，即得所述全生物基聚乳酸软包装材料；
其中，双螺杆挤出机加工温度控制如下：
一区125℃，二区140℃，三区155℃，四区190℃，五区215℃，六区235℃，七区235℃，八区190℃，九区155℃，十区140℃；
其中，步骤1)中制备分散剂的具体方法为：按百分比计算，a.先将聚乙二醇12份、硬脂酸15份、司盘60 25份混合后，在82℃下，加热搅拌至熔融，得分散剂初混物A；b.把吐温8013份与甘油35份混合后，在82℃下，加热搅拌至熔融，得分散剂初混物B；c.将分散剂初混物B缓慢加入分散剂初混物A中，且一边加入一边搅拌，加完之后，再在82℃下继续搅拌20min，之后停止加热，搅拌至室温即可；
步骤2)中制备爽滑剂的具体方法为：按百分比计算，将密炼机的温度设置为155℃，投入抗氧化剂168 8份、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯25份、乙撑双硬脂酰胺35以及芥酸酰胺18份，在压力为0.6MPA的条件下，搅拌18min至结块；接着，将十二烷基苯磺酸钠14份分多次投入密炼机中，在压力为0.6MPA的条件下，搅拌30min；最后，在常压下继续搅拌6min后出锅。
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