CN107298789A - 一种保鲜用可降解塑料薄膜及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种保鲜用可降解塑料薄膜及其制备方法，其原料组分及重量份数分别为：高密度聚乙烯40‑80份、低密度聚乙烯30‑50份、PBM降解材料50‑70份、普鲁兰多糖10‑40份、聚(二丙二醇)苯基亚磷酸酯3‑8份、水杨酸苯酯2‑5份。本发明提供的可降解塑料薄膜在制备方法上选用目前市场上成熟的改性淀粉可降解塑料母料PBM与Pullulan多糖和薄膜级LDPE共混挤出吹膜，利用LDPE的特点，保证薄膜良好的力学性能；利用PBM和Pullulan的可降解性，实现薄膜材料的环境友好性；利用Pullulan的高隔氧性，提高薄膜材料的隔氧性。

Description

一种保鲜用可降解塑料薄膜及其制备方法
技术领域
本发明属于塑料制品技术领域，具体涉及一种保鲜用可降解塑料薄膜及其制备方法。
背景技术
随着食品、药品行业的蓬勃发展，对新型隔氧包装材料的需求比以往更为迫切，开发与研究新型用于食品、药品包装的隔氧材料是一项重要而急迫的战略任务。当前，包装材料环境污染问题已引起世界各国的高度重视，实现包装材料的环境友好性已成为材料科学研究最具吸引力和挑战性的方向之一。
生物降解塑料是治理塑料废弃物对环境污染及缓冲石油资源矛盾的有效途径之一，从食品的包装袋到农用薄膜，再到电子电器产品的外壳，从一次性包装、食用制品到经久耐用产品，生物降解塑料正逐步取代传统塑料材料，市场前景十分广阔。据报道，目前全球研发的生物降解塑料品种已有几十种，主要品种有：微生物发酵合成的聚羟基脂肪酸酯(PHA、PHB、PHBV等),化学合成的聚乳酸(PLA)、聚己内酯、二元醇二羧酸脂肪族聚酯(PBS)、脂肪族/芳香族共聚酯、CO2/环氧化合物共聚物(APC)、聚己内酯(PCL)、聚乙烯醇(PVA)等，天然高分子淀粉基塑料及其生物降解塑料共混物、塑料合金等。目前已进入中试或批量生产的品种有淀粉基塑料，PHA(PHB、PHBV、PHBH-HX等)、PLA、PBS、APC、改性PVA、淀粉/PVA，PLA、PCL等塑料合金及共混物等。
淀粉是一种来源丰富、价格低廉的天然高分子材料，也是一种取之不尽用之不竭
的可再生资源，它能在多种环境条件下被生物降解，最终降解产物CO2和H2O可以通过植物的光合作用进行再循环，不会对环境造成任何污染。因此，淀粉被广泛应用于可降解塑料的研究与产品开发，并且已经取得了重大的进展。
但是，目前采用淀粉制备的塑料包装材料，生物降解性能的大小取决于体系中淀粉含量的高低。淀粉含量高的塑料薄膜材料，尽管生物降解性能较好，但薄膜材料力学性能欠缺，而且薄膜隔氧性不好，用在食品、药品等包装领域时，因具有不同程度的透气性而严重影响包装的质量。因此，研制新型生物降解性能好、力学性能能满足包装使用要求、具有良好隔氧性的包装塑料薄膜受到世界各国高度的重视。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种保鲜用可降解塑料薄膜及其制备方法，具体的技术方案为：
一种保鲜用可降解塑料薄膜，其原料组分及重量份数分别为：高密度聚乙烯40-80份、低密度聚乙烯30-50份、PBM降解材料50-70份、普鲁兰多糖10-40份、聚(二丙二醇)苯基亚磷酸酯3-8份、水杨酸苯酯2-5份。
优选的，本发明所述的一种保鲜用可降解塑料薄膜，其原料组分及重量份数分别为：高密度聚乙烯60份、低密度聚乙烯40份、PBM降解材料60份、普鲁兰多糖30份、聚(二丙二醇)苯基亚磷酸酯5份、水杨酸苯酯3份。
一种本发明所述的保鲜用可降解塑料薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
⑴将高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、普鲁兰多糖以及聚(二丙二醇)苯基亚磷酸酯、水杨酸苯酯在高速混合机中混合20-50分钟，然后在双螺杆挤出机中挤出造粒，得到母粒，双螺杆挤出机筒后段温度分四段控制分别控制在150～180℃，料筒前段温度分四段控制，分别控制在180～220℃，机头温度分两段控制，分别控制在220～240℃。
⑵将步骤⑴得到的母粒与PBM降解材料混合，采用塑料吹膜机挤出吹膜，即得产品，吹膜机料筒后段温度分四段控制，分别控制在150～200℃，料筒前段温度分四段控制，分别控制在200～220℃，机头温度分两段控制，分别控制在220～240℃，吹胀比为1～2，螺杆转速20～50r/min，牵引速度20～50m/min。
有益效果：本发明提供了一种保鲜用可降解塑料薄膜及其制备方法，本发明提供的可降解塑料薄膜在制备方法上选用目前市场上成熟的改性淀粉可降解塑料母料PBM与Pullulan多糖和薄膜级LDPE共混挤出吹膜，利用LDPE的特点，保证薄膜良好的力学性能；利用PBM和Pullulan的可降解性，实现薄膜材料的环境友好性；利用Pullulan的高隔氧性，提高薄膜材料的隔氧性；利用淀粉与Pullulan作为糖类物质在结构上的相似性，提高塑料薄膜材料整体的相容性；通过控制LDPE/PBM/Pullulan体系的共混配比，可实现对隔氧性和可降解性等的调控。本发明提供的可降解塑料薄膜在富氧及微生物的作用下会自动分解，废弃后的薄膜能被自然界中微生物完全降解消化，最终生成二氧化碳和水，较相同厚度的LDPE薄膜隔氧性能可提高40％。本发明的制备方法工艺简单、生产效率高、工业化实施容易、可用普通塑料吹膜机进行生产。
具体实施方式
下面结合具体实施例来进一步描述本发明，以下实施例仅是本发明的最佳实施例，并不对本发明的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本发明的精神和范围下可以对本发明技术方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本发明的保护范围内。
实施例1
一种保鲜用可降解塑料薄膜，其原料组分及重量份数分别为：高密度聚乙烯60份、低密度聚乙烯40份、PBM降解材料60份、普鲁兰多糖30份、聚(二丙二醇)苯基亚磷酸酯5份、水杨酸苯酯3份。
一种本发明所述的保鲜用可降解塑料薄膜的制备方法，包括以下步骤：
⑴将高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、普鲁兰多糖以及聚(二丙二醇)苯基亚磷酸酯、水杨酸苯酯在高速混合机中混合20分钟，然后在双螺杆挤出机中挤出造粒，得到母粒，双螺杆挤出机筒后段温度分四段控制分别控制在150℃，料筒前段温度分四段控制，分别控制在180℃，机头温度分两段控制，分别控制在220℃。
⑵将步骤⑴得到的母粒与PBM降解材料混合，采用塑料吹膜机挤出吹膜，即得产品，吹膜机料筒后段温度分四段控制，分别控制在180℃，料筒前段温度分四段控制，分别控制在210℃，机头温度分两段控制，分别控制在230℃，吹胀比为1.5，螺杆转速30r/min，牵引速度30m/min。
实施例2
一种保鲜用可降解塑料薄膜，其原料组分及重量份数分别为：高密度聚乙烯40份、低密度聚乙烯30份、PBM降解材料50份、普鲁兰多糖10份、聚(二丙二醇)苯基亚磷酸酯3份、水杨酸苯酯2份。
一种本发明所述的保鲜用可降解塑料薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
⑴将高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、普鲁兰多糖以及聚(二丙二醇)苯基亚磷酸酯、水杨酸苯酯在高速混合机中混合20分钟，然后在双螺杆挤出机中挤出造粒，得到母粒，双螺杆挤出机筒后段温度分四段控制分别控制在150℃，料筒前段温度分四段控制，分别控制在180℃，机头温度分两段控制，分别控制在220℃。
⑵将步骤⑴得到的母粒与PBM降解材料混合，采用塑料吹膜机挤出吹膜，即得产品，吹膜机料筒后段温度分四段控制，分别控制在150℃，料筒前段温度分四段控制，分别控制在200～220℃，机头温度分两段控制，分别控制在220℃，吹胀比为1，螺杆转速20r/min，牵引速度20m/min。
实施例3
一种保鲜用可降解塑料薄膜，其原料组分及重量份数分别为：高密度聚乙烯80份、低密度聚乙烯50份、PBM降解材料70份、普鲁兰多糖40份、聚(二丙二醇)苯基亚磷酸酯8份、水杨酸苯酯5份。
一种本发明所述的保鲜用可降解塑料薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
⑴将高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、普鲁兰多糖以及聚(二丙二醇)苯基亚磷酸酯、水杨酸苯酯在高速混合机中混合50分钟，然后在双螺杆挤出机中挤出造粒，得到母粒，双螺杆挤出机筒后段温度分四段控制分别控制在180℃，料筒前段温度分四段控制，分别控制在220℃，机头温度分两段控制，分别控制在240℃。
⑵将步骤⑴得到的母粒与PBM降解材料混合，采用塑料吹膜机挤出吹膜，即得产品，吹膜机料筒后段温度分四段控制，分别控制在200℃，料筒前段温度分四段控制，分别控制在220℃，机头温度分两段控制，分别控制在240℃，吹胀比为，螺杆转速50r/min，牵引速度50m/min。

Claims (3)

1.一种保鲜用可降解塑料薄膜，其特征在于，其原料组分及重量份数分别为：高密度聚乙烯40-80份、低密度聚乙烯30-50份、PBM降解材料50-70份、普鲁兰多糖10-40份、聚(二丙二醇)苯基亚磷酸酯3-8份、水杨酸苯酯2-5份。
2.根据权利要求1所述的一种保鲜用可降解塑料薄膜，其特征在于，其原料组分及重量份数分别为：高密度聚乙烯60份、低密度聚乙烯40份、PBM降解材料60份、普鲁兰多糖30份、聚(二丙二醇)苯基亚磷酸酯5份、水杨酸苯酯3份。
3.一种权利要求1或2所述的保鲜用可降解塑料薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
⑴将高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、普鲁兰多糖以及聚(二丙二醇)苯基亚磷酸酯、水杨酸苯酯在高速混合机中混合20-50分钟，然后在双螺杆挤出机中挤出造粒，得到母粒，双螺杆挤出机筒后段温度分四段控制分别控制在150～180℃，料筒前段温度分四段控制，分别控制在180～220℃，机头温度分两段控制，分别控制在220～240℃。
⑵将步骤⑴得到的母粒与PBM降解材料混合，采用塑料吹膜机挤出吹膜，即得产品，吹膜机料筒后段温度分四段控制，分别控制在150～200℃，料筒前段温度分四段控制，分别控制在200～220℃，机头温度分两段控制，分别控制在220～240℃，吹胀比为1～2，螺杆转速20～50r/min，牵引速度20～50m/min。
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