CN108102307A - 一种高断裂伸长率全生物降解垃圾袋生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高断裂伸长率全生物降解垃圾袋生产工艺，包括以下步骤：S01，将PLA、抗氧剂在真空干燥箱中干燥，然后真空冷却；S02，将PLA放入鼓风干燥箱中干燥；S03，将S01中干燥后得到的PLA和抗氧剂、S02中干燥后得到的PBAT以及聚N‑丙酰基乙烯亚胺搅拌混合；S04，将S03得到的混合颗粒加至双螺杆挤出机进行挤出造粒；S05，将S04得到的粒料真空干燥；S06，将S05中干燥得到的粒料加入到垃圾袋吹膜机中吹塑成型；S07，将S05得到的塑料膜进行冷却、压边；S08，加入制袋机，生产出所需产品。本发明的一种高断裂伸长率全生物降解垃圾袋生产工艺,能够提高PLA和PBAT之间相容性，生产的垃圾袋的断裂伸长率高。

Description

一种高断裂伸长率全生物降解垃圾袋生产工艺
技术领域
本发明涉及一种高断裂伸长率全生物降解垃圾袋生产工艺。
背景技术
近年来，环境污染问题和能源短缺问题日益严重，学术界和工业界都在寻求可循环利用的环境友好型绿色材料来替代石油基材料，可显著减少对日益匮乏的石油资源的依赖，有利于可持续发展；其中，聚酯类生物可降解高分子材料备受瞩目。聚酯类生物可降解高分子材料采用各类天然动植物和可再生资源制成，具有可再生、可降解、环境友好并且生物相容性好等优点，具备极其广阔的发展和应用前景。
在众多被关注的可生物降解聚合物中，聚乳酸是目前研究最多、产量最大且商业化最为成功的可生物降解材料之一。PLA为由可再生资源合成的脂肪族聚酯，以其良好的生物相容性、透明性和机械强度而被广泛应用于医疗、药学、农业、包装和服装等领域。然而，PLA(聚乳酸)的断裂伸长率很低，脆性极大，限制了其更为广泛的应用。与PLA不同的是，PBAT(己二酸－对苯二甲酸－丁二酯共聚物)的强度较低而断裂伸长很高(≥600％)，是柔韧性极好的弹性体材料。目前PBAT多用于农用地膜或环保垃圾袋等产品，但是由于芳香族链段的存在，PBAT的降解速度缓慢。
综上所述，PLA和PBAT都是极具发展前景的可生物降解材料。但是单独使用一种降解材料都存在很大的弊端。目前已有报道PLA和PBAT的复合材料，但是，PLA/PBAT是热力学不相容体系，易产生相分离，因此如何提高PLA和PBAT混合体系存在断裂伸长率较低的问题，不太适用于生产圈生物降解垃圾袋。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，提供一种能够克服PLA和PBAT之间相容性较低的缺陷，生产出一种能够提高PLA和PBAT之间相容性，进而生产一种高断裂伸长率全生物降解垃圾袋及其制备方法。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种高断裂伸长率全生物降解垃圾袋生产工艺，包括以下步骤：
S01，将PLA、抗氧剂在真空干燥箱中干燥，然后真空冷却；
S02，将PLA放入鼓风干燥箱中干燥；
S03，将S01中干燥后得到的PLA和抗氧剂、S02中干燥后得到的PBAT以及聚N-丙酰基乙烯亚胺搅拌混合；
S04，将S03得到的混合颗粒加至双螺杆挤出机进行挤出造粒；
S05，将S04得到的粒料真空干燥；
S06，将S05中干燥得到的粒料加入到垃圾袋吹膜机中吹塑成型；
S07，将S05得到的塑料膜进行冷却、压边；
S08，加入制袋机，生产出所需产品。
S01中，PLA和抗氧剂的干燥温度为70℃到90℃，干燥时间为3到5h。
S02中，PBAT的干燥温度为50℃到70℃，干燥时间为3到5h。
S04中，双螺杆挤出机1～7区的温度依次为170、180、185、185、175、165和155℃，设定双螺杆挤出机主机频率为15Hz。
S05中，粒料干燥温度为70℃到90℃，干燥时间为3到5h。
S06中，垃圾袋吹膜机1～5区的温度依次设定为150、160、165、170和165℃。
S01中抗氧剂为抗氧剂1010。
S03中，以重量计，包括80到100份PLA、20到40份PBAT1、1到3份抗氧剂及其0.5到1份聚N-丙酰基乙烯亚胺。
本发明的有益效果：本发明提供一种高断裂伸长率全生物降解垃圾袋生产工艺，聚N-丙酰基乙烯亚胺具有很强的极性且可降解，强极性的聚N-丙酰基乙烯亚胺可以同时与PLA、PBAT大分子上的酯基产生较强的分子间相互作用，从而提高PLA与PBAT的相容性，起到物理增容剂的作用，最终导致共混物的断裂伸长率得到进一步提高。
具体实施方式
以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
具体实施例1
一种高断裂伸长率全生物降解垃圾袋生产工艺，包括以下步骤：
S01，将PLA、抗氧剂在真空干燥箱中干燥，然后真空冷却；
S02，将PLA放入鼓风干燥箱中干燥；
S03，将S01中干燥后得到的PLA和抗氧剂、S02中干燥后得到的PBAT以及聚N-丙酰基乙烯亚胺搅拌混合；
S04，将S03得到的混合颗粒加至双螺杆挤出机进行挤出造粒；
S05，将S04得到的粒料真空干燥；
S06，将S05中干燥得到的粒料加入到垃圾袋吹膜机中吹塑成型；
S07，将S05得到的塑料膜进行冷却、压边；
S08，加入制袋机，生产出所需产品。
S01中，PLA和抗氧剂的干燥温度为70℃ C，干燥时间为3h。
S02中，PBAT的干燥温度为50℃，干燥时间为3。
S04中，双螺杆挤出机1～7区的温度依次为170、180、185、185、175、165和155℃，设定双螺杆挤出机主机频率为15Hz。
S05中，粒料干燥温度为70℃，干燥时间为3h。
S06中，垃圾袋吹膜机1～5区的温度依次设定为150、160、165、170和165℃。
S01中抗氧剂为抗氧剂1010。
S03中，以重量计，包括80PLA、20PBAT1、1抗氧剂及其0.5聚N-丙酰基乙烯亚胺。
具体实施例2
一种高断裂伸长率全生物降解垃圾袋生产工艺，包括以下步骤：
S01，将PLA、抗氧剂在真空干燥箱中干燥，然后真空冷却；
S02，将PLA放入鼓风干燥箱中干燥；
S03，将S01中干燥后得到的PLA和抗氧剂、S02中干燥后得到的PBAT以及聚N-丙酰基乙烯亚胺搅拌混合；
S04，将S03得到的混合颗粒加至双螺杆挤出机进行挤出造粒；
S05，将S04得到的粒料真空干燥；
S06，将S05中干燥得到的粒料加入到垃圾袋吹膜机中吹塑成型；
S07，将S05得到的塑料膜进行冷却、压边；
S08，加入制袋机，生产出所需产品。
S01中，PLA和抗氧剂的干燥温度为80℃，干燥时间为4h。
S02中，PBAT的干燥温度为60℃，干燥时间为4h。
S04中，双螺杆挤出机1～7区的温度依次为170、180、185、185、175、165和155℃，设定双螺杆挤出机主机频率为15Hz。
S05中，粒料干燥温度为80℃，干燥时间为4h。
S06中，垃圾袋吹膜机1～5区的温度依次设定为150、160、165、170和165℃。
S01中抗氧剂为抗氧剂1010。
S03中，以重量计，包括90份PLA、30份PBAT1、2份抗氧剂及其0.8份聚N-丙酰基乙烯亚胺。
具体实施例3
一种高断裂伸长率全生物降解垃圾袋生产工艺，包括以下步骤：
S01，将PLA、抗氧剂在真空干燥箱中干燥，然后真空冷却；
S02，将PLA放入鼓风干燥箱中干燥；
S03，将S01中干燥后得到的PLA和抗氧剂、S02中干燥后得到的PBAT以及聚N-丙酰基乙烯亚胺搅拌混合；
S04，将S03得到的混合颗粒加至双螺杆挤出机进行挤出造粒；
S05，将S04得到的粒料真空干燥；
S06，将S05中干燥得到的粒料加入到垃圾袋吹膜机中吹塑成型；
S07，将S05得到的塑料膜进行冷却、压边；
S08，加入制袋机，生产出所需产品。
S01中，PLA和抗氧剂的干燥温度为90℃，干燥时间为5h。
S02中，PBAT的干燥温度为70℃，干燥时间为5h。
S04中，双螺杆挤出机1～7区的温度依次为170、180、185、185、175、165和155℃，设定双螺杆挤出机主机频率为15Hz。
S05中，粒料干燥温度为70℃到90℃，干燥时间为5h。
S06中，垃圾袋吹膜机1～5区的温度依次设定为150、160、165、170和165℃。
S01中抗氧剂为抗氧剂1010。
S03中，以重量计，包括100份PLA、40份PBAT1、3份抗氧剂及其1份聚N-丙酰基乙烯亚胺。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种高断裂伸长率全生物降解垃圾袋生产工艺，其特征在于：包括以下步骤：
S01， 将PLA、抗氧剂在真空干燥箱中干燥，然后真空冷却；
S02，将PLA放入鼓风干燥箱中干燥；
S03，将S01中干燥后得到的PLA和抗氧剂、S02中干燥后得到的PBAT以及聚N-丙酰基乙烯亚胺搅拌混合；
S04，将S03得到的混合颗粒加至双螺杆挤出机进行挤出造粒；
S05，将S04得到的粒料真空干燥；
S06， 将S05中干燥得到的粒料加入到垃圾袋吹膜机中吹塑成型；
S07，将S05得到的塑料膜进行冷却、压边；
S08，加入制袋机，生产出所需产品。
2.根据权利要求1所述的一种全生物降解垃圾袋制备方法，其特征在于：S01中，PLA和抗氧剂的干燥温度为70oC到90oC，干燥时间为3到5h。
3.根据权利要求1所述的一种全生物降解垃圾袋制备方法，其特征在于： S02中，PBAT的干燥温度为50oC到70oC，干燥时间为3到5h。
4.根据权利要求1所述的一种全生物降解垃圾袋制备方法，其特征在于：S04中，双螺杆挤出机1~7区的温度依次为170、180、185、185、175、165和155℃，设定双螺杆挤出机主机频率为15 Hz。
5.根据权利要求1所述的一种全生物降解垃圾袋制备方法，其特征在于： S05中，粒料干燥温度为70oC到90oC，干燥时间为3到5h。
6.根据权利要求1所述的一种全生物降解垃圾袋制备方法，其特征在于：S06中，垃圾袋吹膜机1~5区的温度依次设定为150、160、165、170和165℃。
7.根据权利要求1所述的一种全生物降解垃圾袋制备方法，其特征在于：S01中抗氧剂为抗氧剂1010。
8.根据权利要求1所述的一种全生物降解垃圾袋制备方法，其特征在于：S03中，以重量计，包括80到100份PLA、20到40份PBAT1、1到3份抗氧剂及其0.5到1份聚N-丙酰基乙烯亚胺。
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