CN108384067A - 一种可降解高透环保膜及其制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种具有高透性、可降解,各项力学性能较为优异、抗老化且在低温条件下能够保持较高柔度的可降解高透环保膜,所制得的可降解高透环保膜具有可降解、易降解的环保性能,选用的基材来源丰富、可再生,具有极高的环保价值,还具有优秀的力学性能,尤其在柔性、可塑性及抗切割性等方面性能表现极为优秀,并且在较高温度环境中使用可保持较为优秀的力学性能,热稳定性优秀,在低温环境中也可保持柔性和韧性,耐低温性能也十分优秀。
Description
技术领域
本发明涉及一种膜材,尤其涉及一种具有高透性、可降解,各项力学性能较为优异、抗老化且在低温条件下能够保持较高柔度的可降解高透环保膜。
背景技术
冷裱膜是一种常用膜材,常用透明PVC经背胶加工制成,按膜面的纹理可分为光膜、哑膜、磨砂膜、星幻膜,镭射膜和特殊纹理的保护膜,在广告制作中大量使用的是光膜、哑膜、磨砂膜。冷裱膜用手工或者冷裱机等裱覆在写真打印的画面上,避免画面(打印面)被划伤、污染或淋湿,起到保护画面的作用。其可广泛用于婚纱相、油画制作、字画、户外海报、广告、各类图片、文件资料等方面的装裱保护和保存。目前市面上可提供的冷裱膜有二十多种型号、各种花纹、光/哑面及镭射系列等产品,用于较大型的广告宣传,建筑效果装潢图,背景装饰等的冷裱膜多是光膜和哑膜,具有较强的保护效果。
目前市面上的冷裱膜具有增强画面质感、保护画面或打印面的作用,具有较良好的耐刮性能和耐水性能,但均不能使相片图像具有高度防腐蚀性及抗紫外线侵蚀的性能,紫外线会穿透冷裱膜使得画面褪色,且使用时间长了后或者处于较低温度环境下,冷裱膜会发生脆化。
中国专利局于2014年4月30日公开了一种高清透明PVC膜及其制备方法的发明专利,专利授权公告号为CN103756197A,该发明专利采用PVC树脂、PVC稳定剂、无毒增塑剂、对苯二甲基二辛酯、液体阻燃剂、己二酸二辛酯和群青色粉制备了一种高清透明PVC膜,改进了传统PVC膜在保证、强化其各项物理性能时PVC膜的透性会下降并且会变得微黄、产生杂色的问题,但仍未解决其作为冷裱膜使用时极易产生老化脆化、不耐紫外光的问题。
发明内容
为解决目前市面上的冷裱膜具有增强画面质感、保护画面或打印面的作用,具有较良好的耐刮性能和耐水性能,但均不能使相片图像具有高度防腐蚀性及抗紫外线侵蚀的性能,紫外线会穿透冷裱膜使得画面褪色,且使用时间长了后或者处于较低温度环境下,冷裱膜会发生脆化等问题,本发明提供了一种具有高透性、可降解,各项力学性能较为优异、抗老化且在低温条件下能够保持较高柔度的可降解高透环保膜。
本发明的另一目的是提供一种可降解高透环保膜的制备工艺。
为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
一种可降解高透环保膜,所述可降解高透环保膜的制备原料包括以下重量份数的物质:聚酯型热塑性聚氨酯65~80份,褐藻酸钠270~330份,超高分子量聚乙烯粉末75~90份,改性添加剂22~29份,纳米活性碳酸钙10~45份,主稳定剂1.0~2.5份,辅助稳定剂1.0~2.5份,增塑剂50~75份,魔芋葡甘露聚糖10~30份,辐照液1000-1650份。
热塑性聚氨酯是一种可降解的生物基热可塑性弹性体,分别有聚酯型和聚醚型,其由含NCO官能团的聚氨酯与含OH官能团的多羟基化合物经押出混炼制成,其弹性优良,各项机械强度性能均十分优秀,还具备高张力、高拉力、高韧和耐老化的特性,且具有可自然消化降解、绿色无污染的环保性能,是一种可用于做基体也可用于强化基体的环保材料。
褐藻酸钠是从褐藻类的海带或马尾藻中提取碘和甘露醇之后的副产物,其分子由β-D-甘露糖醛酸(M单元)和α-L-古洛糖醛酸(G单元)连接而成,是一种天然多糖材料,其在食品工业和医药领域有广泛应用,作为药物制剂辅料具备其所需的稳定性、溶解性、粘性和安全性,而近年来褐藻酸钠在手术缝合线、组织修复等多个领域也得到应用,但其在冷裱膜领域的应用鲜有报道,本发明使其优秀的生物活性、无毒副作用、天然易降解等众多优良特点在冷裱膜领域得到应用,开发出具有优秀力学性能并具有环保价值的膜材。
超高分子量聚乙烯分子量在100万~500万,密度在0.97~0.98g/cm3,比水还低的密度使其具有质轻的优点,同时具有极强的吸收能量能力,抗冲击性能和抗切割性能非常优秀,抗紫外线辐射,防中子和γ射线,耐化学腐蚀、耐磨,挠曲寿命长,是一种极佳的纤维材料,虽然其耐热性能稍弱,应力下熔点只有145~160℃,但耐低温性能十分优秀,其可在-150℃条件下的环境中仍保持良好的耐挠曲性能,保持较高的柔性而不产生脆化点。
作为优选,所述可降解高透环保膜的制备原料包括以下重量份数的物质:聚酯型热塑性聚氨酯75~80份,褐藻酸钠290~310份,超高分子量聚乙烯粉末78~82份,改性添加剂24~28份,纳米活性碳酸钙20~40份,主稳定剂1.3~1.8份,辅助稳定剂1.3~1.8份,增塑剂55~65份,魔芋葡甘露聚糖18~24份,辐照液1200-1550份。
作为优选,所述可降解高透环保膜的制备原料包括以下重量份数的物质:聚酯型热塑性聚氨酯75份,褐藻酸钠300份,超高分子量聚乙烯粉末78份,改性添加剂27.5份,纳米活性碳酸钙30份,主稳定剂1.5份,辅助稳定剂1.5份,增塑剂60份,魔芋葡甘露聚糖22份,辐照液1350份。
作为优选,所述改性添加剂为氯化聚乙烯,所述主稳定剂为硬脂酸钙-硬脂酸锌或硬脂酸钡-硬脂酸镉中的任意一种。
向褐藻酸钠和超高分子量聚乙烯基体材料中掺杂氯化聚乙烯作为改性添加剂,首先能够改善膜材的抗菌杀菌性能,随着氯化聚乙烯的用量增加,氯含量逐步上升,其抗菌杀菌能力可以得到逐渐加强至一个峰值水平,同时氯化聚乙烯的引入能够有效地改善纳米活性碳酸钙颗粒在褐藻酸钠和超高分子量聚乙烯基体中的分散效果。
硬脂酸钙-硬脂酸锌和硬脂酸钡-硬脂酸镉两种体系的稳定剂属于金属皂类稳定剂,其能够提高褐藻酸钠和超高分子量聚乙烯体系基体的热稳定性,使其在一定的温度范围内保持膜材基体体系的各项力学性能。
作为优选,所述辅助稳定剂为N-取代马来酰亚胺或N-取代依康酰亚胺中的任意一种。
N-取代马来酰亚胺是一种亲双烯试剂,可以与膜材基体体系发生Diels-Alder加成反应阻断增长,虽然其稳定性不如N-芳基马来酰亚胺,但其与硬脂酸钙-硬脂酸锌体系或硬脂酸钡-硬脂酸镉体系主稳定剂混合使用,能够相互促进,既提高自身稳定性又提高主稳定剂体系的热稳定性,且该稳定剂的热稳定性随苯环上取代基拉电子效应的增强而提高,能够基本不受苯环取代基的影响,此外还能够在一定程度上增强光稳定性,N-取代依康酰亚胺与N-取代马来酰亚胺的效果非常相似,是一种优秀的热稳定助剂,其光稳定剂更优于前者。
作为优选,所述增塑剂为邻苯二甲酸二异壬酯。
邻苯二甲酸二异壬酯是一种邻苯二甲酸酯类增塑剂,具有挥发性低、加工性能好的特点,并且即便大量使用也不会析出,挥发性、迁移性、无毒性均优于DOP,能够增强膜材基体的耐光、耐热、耐老化和电绝缘性能。
作为优选,所述辐照液为3~5wt%高纯度含季铵基团的烯烃类卤胺单体的水溶液。
一种可降解高透环保膜的制备工艺,所述制备工艺包括以下制备步骤:
1)将超高分子量聚乙烯粉末溶于十氢萘配制成10~15wt%的稀溶液,对稀溶液进行持续搅拌至超高分子量聚乙烯粉末完全溶解;
2)将褐藻酸钠和魔芋葡甘露聚糖加入倒步骤1)配制成的稀溶液中,并对其进行持续搅拌至溶质完全溶解,再向其中缓慢加入主稳定剂、辅助稳定剂和改性添加剂,搅拌至溶液产生粘稠感,形成稠状溶液;
3)将步骤2)所制得的稠状溶液置于水浴条件下恒温并中加入聚酯型热塑性聚氨酯和增塑剂,进行80~100r/min的慢速搅拌,水浴温度为45~50℃,搅拌至溶剂挥发、稠状溶液形成浆液后迅速停止水浴且冷却至室温;
4)向步骤3)所得的匀浆中加入纳米活性碳酸钙,以300~500r/min的转速快速搅拌至纳米活性碳酸钙分散均匀,并将匀浆均匀涂覆在脱模纸上,于100~110℃条件下干燥形成预成型膜;
5)将步骤4)所得的预成型膜置于辐照液中浸泡30~35min,取出后对其进行电子束辐照,辐照结束后得到改性预成型膜,将改性预成型膜置于45~50℃条件下干燥50~60min;
6)将步骤5)制得的改性预成型膜置于平板硫化机中热压,经165℃预热5min后,在10MPa条件下保压5min,脱模得到所述可降解高透环保膜。
作为优选,步骤5)所述电子束辐照条件为:辐照电压120~130kV,辐照电流1.05~1.15mA,辐照量70~75kGy。
作为优选,步骤5)所述电子束辐照在18~22℃条件下进行。
辐照改性能够对膜材进行强化,膜材上的自由基含量增加,与抗菌单体反应,同时抗菌单体经电子束辐照改性同样会产生自由基,接枝共聚倒膜材上,使的氯化聚乙烯的氯含量保持稳定,进而使得抗菌防霉能力稳定性更高,氯化聚乙烯能够使得卤胺前驱体上的N-N键转变为Cl-N键,Cl-N键具有出色的氧化性,Cl+可直接转移到生物接收器上,从而将接触菌杀死。
并且制备过程中十氢萘和辐照液均能够反复使用,十氢萘在步骤3)过程中挥发时可使用回流装置进行回流收集。
本发明的有益效果是:
1)本发明所制得的可降解高透环保膜具有可降解、易降解的环保性能,选用的基材来源丰富、可再生,具有极高的环保价值;
2)本发明所制得的可降解高透环保膜具有优秀的力学性能,尤其在柔性、可塑性及抗切割性等方面性能表现极为优秀;
3)本发明所制得的可降解高透环保膜在较高温度环境中使用可保持较为优秀的力学性能,热稳定性优秀,并且在低温环境中也可保持柔性和韧性,耐低温性能也十分优秀。
具体实施方式
下面结合本发明实施例对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然所描述实施例仅为本发明一部分实施例,而不是全部实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明的保护范围。
实施例1
一种可降解高透环保膜的制备工艺,所述制备工艺包括以下制备步骤:
1)将超高分子量聚乙烯粉末溶于十氢萘配制成10wt%的稀溶液,对稀溶液进行持续搅拌至超高分子量聚乙烯粉末完全溶解;
2)将褐藻酸钠和魔芋葡甘露聚糖加入倒步骤1)配制成的稀溶液中,并对其进行持续搅拌至溶质完全溶解,再向其中缓慢加入硬脂酸钙-硬脂酸锌、N-取代马来酰亚胺和氯化聚乙烯,搅拌至溶液产生粘稠感,形成稠状溶液;
3)将步骤2)所制得的稠状溶液置于水浴条件下恒温并中加入聚酯型热塑性聚氨酯和邻苯二甲酸二异壬酯,进行80r/min的慢速搅拌,水浴温度为50℃,搅拌至溶剂挥发、稠状溶液形成浆液后迅速停止水浴且冷却至室温;
4)向步骤3)所得的匀浆中加入纳米活性碳酸钙,以300r/min的转速快速搅拌至纳米活性碳酸钙分散均匀,并将匀浆均匀涂覆在脱模纸上,于110℃条件下干燥形成预成型膜;
5)将步骤4)所得的预成型膜置于辐照液中浸泡35min,取出后在18℃条件下进行对其进行电子束辐照,辐照电压130kV,辐照电流1.05mA,辐照量75kGy,辐照结束后得到改性预成型膜,将改性预成型膜置于50℃条件下干燥50min;
6)将步骤5)制得的改性预成型膜置于平板硫化机中热压,经165℃预热5min后,在10MPa条件下保压5min,脱模得到所述可降解高透环保膜。
所述可降解高透环保膜的制备原料包括以下重量份数的物质:聚酯型热塑性聚氨酯65份,褐藻酸钠270份,超高分子量聚乙烯粉末90份,氯化聚乙烯22份,纳米活性碳酸钙45份,硬脂酸钙-硬脂酸锌2.5份,N-取代马来酰亚胺1.0份,邻苯二甲酸二异壬酯75份,魔芋葡甘露聚糖10份,辐照液1650份,其中,辐照液为5wt%高纯度含季铵基团的烯烃类卤胺单体的水溶液。
实施例2
一种可降解高透环保膜的制备工艺,所述制备工艺包括以下制备步骤:
1)将超高分子量聚乙烯粉末溶于十氢萘配制成15wt%的稀溶液,对稀溶液进行持续搅拌至超高分子量聚乙烯粉末完全溶解;
2)将褐藻酸钠和魔芋葡甘露聚糖加入倒步骤1)配制成的稀溶液中,并对其进行持续搅拌至溶质完全溶解,再向其中缓慢加入硬脂酸钡-硬脂酸镉、N-取代依康酰亚胺和氯化聚乙烯,搅拌至溶液产生粘稠感,形成稠状溶液;
3)将步骤2)所制得的稠状溶液置于水浴条件下恒温并中加入聚酯型热塑性聚氨酯和邻苯二甲酸二异壬酯,进行100r/min的慢速搅拌,水浴温度为45℃,搅拌至溶剂挥发、稠状溶液形成浆液后迅速停止水浴且冷却至室温;
4)向步骤3)所得的匀浆中加入纳米活性碳酸钙,以500r/min的转速快速搅拌至纳米活性碳酸钙分散均匀,并将匀浆均匀涂覆在脱模纸上,于100℃条件下干燥形成预成型膜;
5)将步骤4)所得的预成型膜置于辐照液中浸泡30min,取出后在22℃条件下进行对其进行电子束辐照,辐照电压120kV,辐照电流1.15mA,辐照量70kGy,辐照结束后得到改性预成型膜,将改性预成型膜置于45℃条件下干燥60min;
6)将步骤5)制得的改性预成型膜置于平板硫化机中热压,经165℃预热5min后,在10MPa条件下保压5min,脱模得到所述可降解高透环保膜。
所述可降解高透环保膜的制备原料包括以下重量份数的物质:聚酯型热塑性聚氨酯80份,褐藻酸钠330份,超高分子量聚乙烯粉末75份,氯化聚乙烯29份,纳米活性碳酸钙10份,硬脂酸钡-硬脂酸镉1.0份,N-取代依康酰亚胺2.5份,邻苯二甲酸二异壬酯50份,魔芋葡甘露聚糖30份,辐照液1000份,其中,辐照液为3wt%高纯度含季铵基团的烯烃类卤胺单体的水溶液。
实施例3
一种可降解高透环保膜的制备工艺,所述制备工艺包括以下制备步骤:
1)将超高分子量聚乙烯粉末溶于十氢萘配制成13wt%的稀溶液,对稀溶液进行持续搅拌至超高分子量聚乙烯粉末完全溶解;
2)将褐藻酸钠和魔芋葡甘露聚糖加入倒步骤1)配制成的稀溶液中,并对其进行持续搅拌至溶质完全溶解,再向其中缓慢加入硬脂酸钙-硬脂酸锌、N-取代依康酰亚胺和氯化聚乙烯,搅拌至溶液产生粘稠感,形成稠状溶液;
3)将步骤2)所制得的稠状溶液置于水浴条件下恒温并中加入聚酯型热塑性聚氨酯和邻苯二甲酸二异壬酯,进行85r/min的慢速搅拌,水浴温度为45℃,搅拌至溶剂挥发、稠状溶液形成浆液后迅速停止水浴且冷却至室温;
4)向步骤3)所得的匀浆中加入纳米活性碳酸钙,以350r/min的转速快速搅拌至纳米活性碳酸钙分散均匀,并将匀浆均匀涂覆在脱模纸上,于105℃条件下干燥形成预成型膜;
5)将步骤4)所得的预成型膜置于辐照液中浸泡30min,取出后在20℃条件下进行对其进行电子束辐照,辐照电压125kV,辐照电流1.10mA,辐照量70kGy,辐照结束后得到改性预成型膜,将改性预成型膜置于50℃条件下干燥55min;
6)将步骤5)制得的改性预成型膜置于平板硫化机中热压,经165℃预热5min后,在10MPa条件下保压5min,脱模得到所述可降解高透环保膜。
所述可降解高透环保膜的制备原料包括以下重量份数的物质:聚酯型热塑性聚氨酯75份,褐藻酸钠290份,超高分子量聚乙烯粉末82份,氯化聚乙烯24份,纳米活性碳酸钙40份,硬脂酸钙-硬脂酸锌1.8份,N-取代依康酰亚胺1.8份,邻苯二甲酸二异壬酯55份,魔芋葡甘露聚糖18份,辐照液1550份,其中,辐照液为3.5wt%高纯度含季铵基团的烯烃类卤胺单体的水溶液。
实施例4
一种可降解高透环保膜的制备工艺,所述制备工艺包括以下制备步骤:
1)将超高分子量聚乙烯粉末溶于十氢萘配制成11wt%的稀溶液,对稀溶液进行持续搅拌至超高分子量聚乙烯粉末完全溶解;
2)将褐藻酸钠和魔芋葡甘露聚糖加入倒步骤1)配制成的稀溶液中,并对其进行持续搅拌至溶质完全溶解,再向其中缓慢加入硬脂酸钙-硬脂酸锌、N-取代马来酰亚胺和氯化聚乙烯,搅拌至溶液产生粘稠感,形成稠状溶液;
3)将步骤2)所制得的稠状溶液置于水浴条件下恒温并中加入聚酯型热塑性聚氨酯和邻苯二甲酸二异壬酯,进行90r/min的慢速搅拌,水浴温度为45℃,搅拌至溶剂挥发、稠状溶液形成浆液后迅速停止水浴且冷却至室温;
4)向步骤3)所得的匀浆中加入纳米活性碳酸钙,以450r/min的转速快速搅拌至纳米活性碳酸钙分散均匀,并将匀浆均匀涂覆在脱模纸上,于105℃条件下干燥形成预成型膜;
5)将步骤4)所得的预成型膜置于辐照液中浸泡35min,取出后在22℃条件下进行对其进行电子束辐照,辐照电压120kV,辐照电流1.05mA,辐照量75kGy,辐照结束后得到改性预成型膜,将改性预成型膜置于45℃条件下干燥55min;
6)将步骤5)制得的改性预成型膜置于平板硫化机中热压,经165℃预热5min后,在10MPa条件下保压5min,脱模得到所述可降解高透环保膜。
所述可降解高透环保膜的制备原料包括以下重量份数的物质:聚酯型热塑性聚氨酯80份,褐藻酸钠310份,超高分子量聚乙烯粉末78份,氯化聚乙烯28份,纳米活性碳酸钙20份,硬脂酸钙-硬脂酸锌1.3份,N-取代马来酰亚胺1.3份,邻苯二甲酸二异壬酯65份,魔芋葡甘露聚糖24份,辐照液1200份,其中,辐照液为4.5wt%高纯度含季铵基团的烯烃类卤胺单体的水溶液。
实施例5
一种可降解高透环保膜的制备工艺,所述制备工艺包括以下制备步骤:
1)将超高分子量聚乙烯粉末溶于十氢萘配制成12wt%的稀溶液,对稀溶液进行持续搅拌至超高分子量聚乙烯粉末完全溶解;
2)将褐藻酸钠和魔芋葡甘露聚糖加入倒步骤1)配制成的稀溶液中,并对其进行持续搅拌至溶质完全溶解,再向其中缓慢加入硬脂酸钡-硬脂酸镉、N-取代马来酰亚胺和氯化聚乙烯,搅拌至溶液产生粘稠感,形成稠状溶液;
3)将步骤2)所制得的稠状溶液置于水浴条件下恒温并中加入聚酯型热塑性聚氨酯和邻苯二甲酸二异壬酯,进行95r/min的慢速搅拌,水浴温度为50℃,搅拌至溶剂挥发、稠状溶液形成浆液后迅速停止水浴且冷却至室温;
4)向步骤3)所得的匀浆中加入纳米活性碳酸钙,以400r/min的转速快速搅拌至纳米活性碳酸钙分散均匀,并将匀浆均匀涂覆在脱模纸上,于110℃条件下干燥形成预成型膜;
5)将步骤4)所得的预成型膜置于辐照液中浸泡35min,取出后在18℃条件下进行对其进行电子束辐照,辐照电压125kV,辐照电流1.08mA,辐照量75kGy,辐照结束后得到改性预成型膜,将改性预成型膜置于45℃条件下干燥55min;
6)将步骤5)制得的改性预成型膜置于平板硫化机中热压,经165℃预热5min后,在10MPa条件下保压5min,脱模得到所述可降解高透环保膜。
所述可降解高透环保膜的制备原料包括以下重量份数的物质:聚酯型热塑性聚氨酯75份,褐藻酸钠300份,超高分子量聚乙烯粉末78份,氯化聚乙烯27.5份,纳米活性碳酸钙30份,硬脂酸钡-硬脂酸镉1.5份,N-取代马来酰亚胺1.5份,邻苯二甲酸二异壬酯60份,魔芋葡甘露聚糖22份,辐照液1350份,其中,辐照液为3.9wt%高纯度含季铵基团的烯烃类卤胺单体的水溶液。
对以上实施例1~5所制得的可降解高透环保膜进行性能检测,检测结果如下表所示:
其中105℃力学性能保持率测试是将实施例1~5所制得的膜材置于105℃环境中热烘12h后对其进行力学性能测试,并与热烘前所测得的力学性能进行对比所得出数据,证明其耐热性能良好;-25℃力学性能保持率测试是将实施例1~5所制得的膜材置于-25℃环境中冷冻12h后对其进行力学性能测试,并与冷冻前所测得的力学性能进行对比所得出数据,证明其耐寒性能极为优秀;日晒900h力学性能保持率测试结果表面其抗紫外老化性能优秀;透光性检测取上述实施例1-5制得的可降解高透环保膜,对其目测和进行灯光透过检测,透光率高达100%,将样品卷取成卷套在印有图案的卷芯上,当卷厚为1m时仍能清楚地看到卷芯上的图案则判定为透光性良好。
并且以上数据均取15~20次测试有效数据的平均值所得。
此外,还对实施例1~5进行抗菌性能检测:
选用革兰式阳性金黄色葡萄球菌和革兰氏阴性大肠杆菌作为测试菌种,将两种细菌分别悬浮于浓度100μmol/L,pH=7的磷酸盐缓冲液中配制所需菌液,将菌液滴在实施例1~5所制得的待测可降解高透环保膜上,并将另一片同实施例所制得的待测可降解高透环保膜以三明治的形式叠加,加以无菌压铁施压保证细菌充分接触实施例1~5所制得的待测可降解高透环保膜,接触5~30min后将接受抗菌性测试的实施例1~5所制得的可降解高透环保膜放入浓度为0.02mol/L的无菌硫代硫酸钠溶液的离心管中并振荡2min,后用100μmol/L,pH=7的磷酸盐缓冲液连续稀释上述溶液,将溶液放置于培养基中,在37℃条件下恒温培养24h,最后统计存活细菌菌落数量并计算抗菌率,结果表面,以上实施例1~5所制得的可降解高透环保膜均在在5min内将两种细菌全部杀死,具有非常优异的抗菌性。
Claims (10)
1.一种可降解高透环保膜,其特征在于,所述可降解高透环保膜的制备原料包括以下重量份数的物质:聚酯型热塑性聚氨酯65~80份,褐藻酸钠270~330份,超高分子量聚乙烯粉末75~90份,改性添加剂22~29份,纳米活性碳酸钙10~45份,主稳定剂1.0~2.5份,辅助稳定剂1.0~2.5份,增塑剂50~75份,魔芋葡甘露聚糖10~30份,辐照液1000-1650份。
2.根据权利要求1所述的一种可降解高透环保膜,其特征在于,所述可降解高透环保膜的制备原料包括以下重量份数的物质:聚酯型热塑性聚氨酯75~80份,褐藻酸钠290~310份,超高分子量聚乙烯粉末78~82份,改性添加剂24~28份,纳米活性碳酸钙20~40份,主稳定剂1.3~1.8份,辅助稳定剂1.3~1.8份,增塑剂55~65份,魔芋葡甘露聚糖18~24份,辐照液1200-1550份。
3.根据权利要求1所述的一种可降解高透环保膜,其特征在于,所述可降解高透环保膜的制备原料包括以下重量份数的物质:聚酯型热塑性聚氨酯75份,褐藻酸钠300份,超高分子量聚乙烯粉末78份,改性添加剂27.5份,纳米活性碳酸钙30份,主稳定剂1.5份,辅助稳定剂1.5份,增塑剂60份,魔芋葡甘露聚糖22份,辐照液1350份。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种可降解高透环保膜,其特征在于,所述改性添加剂为氯化聚乙烯,所述主稳定剂为硬脂酸钙-硬脂酸锌或硬脂酸钡-硬脂酸镉中的任意一种。
5.根据权利要求1或2或3所述的一种可降解高透环保膜,其特征在于,所述辅助稳定剂为N-取代马来酰亚胺或N-取代依康酰亚胺中的任意一种。
6.根据权利要求1或2或3所述的一种可降解高透环保膜,其特征在于,所述增塑剂为邻苯二甲酸二异壬酯。
7.根据权利要求1或2或3所述的一种可降解高透环保膜,其特征在于,所述辐照液为3~5wt%高纯度含季铵基团的烯烃类卤胺单体的水溶液。
8.一种如权利要求1或2或3所述的可降解高透环保膜的制备工艺,其特征在于,所述制备工艺包括以下制备步骤:
1)将超高分子量聚乙烯粉末溶于十氢萘配制成10~15wt%的稀溶液,对稀溶液进行持续搅拌至超高分子量聚乙烯粉末完全溶解;
2)将褐藻酸钠和魔芋葡甘露聚糖加入倒步骤1)配制成的稀溶液中,并对其进行持续搅拌至溶质完全溶解,再向其中缓慢加入主稳定剂、辅助稳定剂和改性添加剂,搅拌至溶液产生粘稠感,形成稠状溶液;
3)将步骤2)所制得的稠状溶液置于水浴条件下恒温并中加入聚酯型热塑性聚氨酯和增塑剂,进行80~100r/min的慢速搅拌,水浴温度为45~50℃,搅拌至溶剂挥发、稠状溶液形成浆液后迅速停止水浴且冷却至室温;
4)向步骤3)所得的匀浆中加入纳米活性碳酸钙,以300~500r/min的转速快速搅拌至纳米活性碳酸钙分散均匀,并将匀浆均匀涂覆在脱模纸上,于100~110℃条件下干燥形成预成型膜;
5)将步骤4)所得的预成型膜置于辐照液中浸泡30~35min,取出后对其进行电子束辐照,辐照结束后得到改性预成型膜,将改性预成型膜置于45~50℃条件下干燥50~60min;
6)将步骤5)制得的改性预成型膜置于平板硫化机中热压,经165℃预热5min后,在10MPa条件下保压5min,脱模得到所述可降解高透环保膜。
9.根据权利要求8所述的一种可降解高透环保膜的制备工艺,其特征在于,步骤5)所述电子束辐照条件为:辐照电压120~130kV,辐照电流1.05~1.15mA,辐照量70~75kGy。
10.根据权利要求9所述的一种可降解高透环保膜的制备工艺,其特征在于,步骤5)所述电子束辐照在18~22℃条件下进行。
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