CN109021520A - 一种强度韧性好的高阻隔包装膜及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种强度韧性好的高阻隔包装膜，包括以下重量份原料：预处理聚乳酸46‑52份、强度韧性补强剂24‑28份、阻隔助剂12‑18份、抗氧剂4‑8份、丝光沸石5‑9份、异构十醇聚氧乙烯醚3‑6份、乙酰柠檬酸三(2‑乙基已)酯2‑5份、环氧基硅烷偶联剂KH‑560 1‑3份、防沉降性铝酸酯ASA 0.2‑0.8份。本发明将聚乳酸预处理改善其结构，使制备的薄膜强度、韧性得到很大改善，其预处理方法为将聚乙烯醇纤维、壳聚糖通过偶联剂进行改性，聚乙烯醇纤维具有很好的机械性能，其强度、模量高，壳聚糖作为补强剂，完善薄膜的性能。

Description

一种强度韧性好的高阻隔包装膜及其制备方法
技术领域
本发明涉及高阻隔包装薄膜技术领域，具体涉及一种强度韧性好的高阻隔包装膜及其制备方法。
背景技术
高阻隔性包装，即具有高阻隔性的包装材料，应用与进展目前工业化或具有工业化生产前景的阻隔材料主要有pvdc、evoh、pen、腈基树脂、聚酰胺等；pvdcpvdc(聚偏二氯乙烯)的特点是低透过性、阻隔性和耐化学药品性，高阻隔包装膜主要类型有PVA涂布、EVOH、PVDC树脂等高阻隔薄膜，PVA涂布高阻隔薄膜是将添加了纳米无机物的PVA涂布于聚乙烯薄膜后经印刷、复合而成，在不大幅度提高成本的前提下，解决了目前三层聚乙烯共挤包装薄膜阻隔性能差的技术瓶颈，PVA涂布高阻隔薄膜全面推向了市场，EVOH一直是应用最多的高阻隔性材料，这种材料的薄膜类型除了非拉伸型外，还有双向拉伸型、铝蒸镀型、黏合剂涂覆型等，双向拉伸型中还有耐热型的用于无菌包装制品，PVDC树脂常作为复合材料或单体材料及共挤薄膜片，是使用最多的高阻隔性包装材料，其中PVDC涂覆薄膜使用量特别多，PVDC涂覆薄膜是使用聚丙烯(OPP)，聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等作为基材的，由于纯的PVDC软化温度高，且与其分解温度接近，又与一般增塑剂相溶性差，故加热成型困难而且难以直接应用，实际使用的PVDC薄膜多为偏氯乙烯(VDC)和氯乙烯(VC)的共聚物，以及和丙烯酸甲酯(HA))共聚制成的阻隔性特别好的薄膜。
聚乳酸是以乳酸为主要原料聚合得到的聚合物，原料来源充分而且可以再生，聚乳酸的生产过程无污染，而且产品可以生物降解，实现在自然界中的循环，因此是理想的绿色高分子材料，因此聚乳酸在包装膜中具有广阔的应用前景，因此本发明通过利用聚乳酸制备高性能的包装膜。
现有中国专利文献(公开号：CN104943306B)公开了一种高强度多层共挤生物质复合包装膜，由三层共挤复合得到，从上到下依次为强度层、粘结层和抗菌层；所述强度层为以聚乳酸、淀粉接枝聚乳酸、羟丙基淀粉、纳米纤维素为主要原料，加入少量防水剂、抗氧剂复配挤出而成，其中，聚乳酸的质量份数介于35-65份之间，淀粉接枝聚乳酸的质量份数介于5-15份之间，羟丙基淀粉的质量份数介于25-50份之间，纳米纤维素的质量份数介于5-10份之间，防水剂的质量份数介于3-6份之间，抗氧剂的质量份数介于2-4份之间；所述粘结层为以热塑性淀粉、淀粉接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯、羟丙基淀粉、醋酸纤维素为主要原料，加入少量抗氧剂复配挤出而成，其中，热塑性淀粉的质量份数介于40-70份之间，淀粉接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯的质量份数介于5-15份之间，羟丙基淀粉的质量份数介于25-40份之间，醋酸纤维素的质量份数介于3-6份之间，抗氧剂的质量份数介于2-4份之间，该发明强度层采用聚乳酸、淀粉接枝聚乳酸、羟丙基淀粉、纳米纤维素原料组成，而聚乳酸强度低、韧性差，添加的淀粉接枝聚乳酸、羟丙基淀粉、纳米纤维素与聚乳酸搭配，强度、韧性改善效果较差，加入的防水剂阻隔性能不能很好的提高，此外采用三层共挤，补强效果较差，继而强度、韧性、高阻隔性能韧性进一步改善。
发明内容
本发明的目的在于提供一种强度韧性好的高阻隔包装膜，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种强度韧性好的高阻隔包装膜，包括以下重量份原料：
预处理聚乳酸46-52份、强度韧性补强剂24-28份、阻隔助剂12-18份、抗氧剂4-8份、丝光沸石5-9份、异构十醇聚氧乙烯醚3-6份、乙酰柠檬酸三(2-乙基已)酯2-5份、环氧基硅烷偶联剂KH-5601-3份、防沉降性铝酸酯ASA 0.2-0.8份。
作为本发明的进一步方案是：所述强度韧性好的高阻隔包装膜包括以下重量份的原料：
预处理聚乳酸48-51份、强度韧性补强剂26-28份、阻隔助剂14-18份、抗氧剂5-7份、丝光沸石6-9份、异构十醇聚氧乙烯醚4-6份、乙酰柠檬酸三(2-乙基已)酯3-5份、环氧基硅烷偶联剂KH-5602-3份、防沉降性铝酸酯ASA 0.4-0.8份。
作为本发明的进一步方案是：所述强度韧性好的高阻隔包装膜包括以下重量份的原料：
预处理聚乳酸49份、强度韧性补强剂26份、阻隔助剂15份、抗氧剂6份、丝光沸石7份、异构十醇聚氧乙烯醚4.5份、乙酰柠檬酸三(2-乙基已)酯3.5份、环氧基硅烷偶联剂KH-5602份、防沉降性铝酸酯ASA 0.5份。
作为本发明的进一步方案是：所述预处理聚乳酸制备方法为将聚乳酸、改性助剂进行混炼，混炼4-6min，随后再加入KH-560、二醋酸二丁基锡，后继续混炼12-16min，随后送入水浴中进行加热，加热温度为55-65℃，加热时间35-45min，再通过双螺杆挤出机进行挤出，即得预处理聚乳酸。
作为本发明的进一步方案是：所述改性助剂制备方法为将聚乙烯醇纤维用丙酮溶液回流洗涤12h，随后进行干燥，备用，将备用聚乙烯纤维、壳聚糖按照重量比5:1进行混合，随后加入质量分数为6-10％的γ-氨丙基三乙氧基硅烷偶联剂进行混合，再送入回流装置中进行回流，回流温度为110-120℃，回流时间1-2h，随后冷却、离心，得到改性助剂。
作为本发明的进一步方案是：所述强度韧性补强剂为玄武岩纤维、纳米碳化硅按照重量比9:1经过双螺杆挤出机反复挤出，造粒3-4次，随后再通过多功能熔融纺丝机纺丝、拉伸、定型、切割。
作为本发明的进一步方案是：所述阻隔助剂制备方法为将甲基丙烯酸三氟乙酯溶于异丙醇溶液中，制成含有5-7％甲基丙烯酸三氟乙酯防水剂，用乙醇将含有5-7％甲基丙烯酸三氟乙酯的异丙醇稀释至质量分数为20-30％，并用乙酸将混合溶液pH值调为4.5-5.5，随后加入有机硅环氧树脂、偏聚二氯乙烯，搅拌转速为155-175r/min，搅拌时间为35-45min，随后再加入聚乙烯醇、聚异氰酸酯，继续搅拌25-35min，即得阻隔助剂。
作为本发明的进一步方案是：所述抗氧剂为三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯。
本发明还提供了一种强度韧性好的高阻隔包装膜的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，按要求称量各组分原料；
步骤二，将预处理聚乳酸、强度韧性补强剂加入到反应釜中，反应温度为95-105℃，反应时间为25-35min，随后依次加入抗氧剂、异构十醇聚氧乙烯醚、乙酰柠檬酸三(2-乙基已)酯、环氧基硅烷偶联剂KH-560，温度升至125-135℃，保温35-45min，搅拌转速为115-125r/min，得到混合物A；
步骤三，将步骤二得到混合物A、丝光沸石、防沉降性铝酸酯ASA进行熔融共混挤出，挤出温度为255-275℃，螺杆转速为110-120r/min，得到挤出膜，随后采用喷涂工艺将阻隔助剂喷涂到挤出膜上，即得强度韧性好的高阻隔包装膜。
作为本发明的进一步方案是：所述步骤三中喷涂工艺为喷涂电流为540A，喷涂速率为6-10g/min，喷涂厚度为0.2-0.8mm。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
(1)聚乳酸由于其本身结构上弱点，其制备的薄膜强度、韧性不是很好，本发明通过将其预处理改善其结构，使制备的薄膜强度、韧性得到很大改善，其预处理方法为将聚乙烯醇纤维、壳聚糖通过偶联剂进行改性，聚乙烯醇纤维具有很好的机械性能，其强度、模量高，壳聚糖作为补强剂，完善薄膜的性能，经过改性后聚乙烯醇纤维、壳聚糖表面能提高，黏结性能增强，继而预处理后聚乳酸作为薄膜材料，综合性能得到很大改善，强度韧性补强剂为玄武岩纤维、纳米碳化硅组成，玄武岩纤维强度、弹性好，但表面能低，采用纳米碳化硅分散到玄武岩纤维中，起到滚珠效应，增强玄武岩纤维分子链运动能力，本发明原料采用共混挤出，具有补强效果，再将阻隔助剂通过喷涂工艺涂覆在薄膜上，大大提高薄膜的阻隔、防水性能。
(2)甲基丙烯酸三氟乙酯具有优良的憎水性、耐污性，但氧气透过性较差，因此本发明添加偏聚二氯乙烯，其具有优良的阻湿、阻氧等性能，作为甲基丙烯酸三氟乙酯补强剂，二者形成的混合液与有机硅环氧树脂起到协同作用，进一步提高阻隔性，再通过加入聚乙烯醇、聚异氰酸酯提高阻隔助剂各原料间粘接强度，使性能进一步完善。
(3)从本发明实施例3及对比例1-4得出，本发明实施例3透氧率相对于对比例4，透氧率改善了0.868cc/m2，改善率为45.1％，而本发明未涂覆阻隔助剂，透氧率提高了0.815cc/m2，提高率为77.1％，因此阻隔助剂对薄膜阻隔性有很大影响，本发明实施例3相对于对比例4，拉伸强度、断裂伸长率分别提高了27.5MPa、15.3％，提高率分别为79.5％、88.4％，强度、断裂伸长率具有明显改善，此外本发明未添加丝光沸石，拉伸强度降低了4.9MPa，断裂伸长率降低了3.9％。
具体实施方式
下面结合具体实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
本实施例的一种强度韧性好的高阻隔包装膜，包括以下重量份原料：
预处理聚乳酸46份、强度韧性补强剂24份、阻隔助剂12份、抗氧剂4份、丝光沸石5份、异构十醇聚氧乙烯醚3份、乙酰柠檬酸三(2-乙基已)酯2份、环氧基硅烷偶联剂KH-5601份、防沉降性铝酸酯ASA 0.2份。
本实施例的预处理聚乳酸制备方法为将聚乳酸、改性助剂进行混炼，混炼4min，随后再加入KH-560、二醋酸二丁基锡，后继续混炼12min，随后送入水浴中进行加热，加热温度为55℃，加热时间35min，再通过双螺杆挤出机进行挤出，即得预处理聚乳酸。
本实施例的改性助剂制备方法为将聚乙烯醇纤维用丙酮溶液回流洗涤12h，随后进行干燥，备用，将备用聚乙烯纤维、壳聚糖按照重量比5:1进行混合，随后加入质量分数为6％的γ-氨丙基三乙氧基硅烷偶联剂进行混合，再送入回流装置中进行回流，回流温度为110℃，回流时间1h，随后冷却、离心，得到改性助剂。
本实施例的强度韧性补强剂为玄武岩纤维、纳米碳化硅按照重量比9:1经过双螺杆挤出机反复挤出，造粒3次，随后再通过多功能熔融纺丝机纺丝、拉伸、定型、切割。
本实施例的阻隔助剂制备方法为将甲基丙烯酸三氟乙酯溶于异丙醇溶液中，制成含有5％甲基丙烯酸三氟乙酯防水剂，用乙醇将含有5％甲基丙烯酸三氟乙酯的异丙醇稀释至质量分数为20％，并用乙酸将混合溶液pH值调为4.5，随后加入有机硅环氧树脂、偏聚二氯乙烯，搅拌转速为155r/min，搅拌时间为35min，随后再加入聚乙烯醇、聚异氰酸酯，继续搅拌25min，即得阻隔助剂。
本实施例的抗氧剂为三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯。
本实施例的一种强度韧性好的高阻隔包装膜的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，按要求称量各组分原料；
步骤二，将预处理聚乳酸、强度韧性补强剂加入到反应釜中，反应温度为95℃，反应时间为25min，随后依次加入抗氧剂、异构十醇聚氧乙烯醚、乙酰柠檬酸三(2-乙基已)酯、环氧基硅烷偶联剂KH-560，温度升至125℃，保温35min，搅拌转速为115r/min，得到混合物A；
步骤三，将步骤二得到混合物A、丝光沸石、防沉降性铝酸酯ASA进行熔融共混挤出，挤出温度为255℃，螺杆转速为110r/min，得到挤出膜，随后采用喷涂工艺将阻隔助剂喷涂到挤出膜上，即得强度韧性好的高阻隔包装膜。
本实施例的步骤三中喷涂工艺为喷涂电流为540A，喷涂速率为6g/min，喷涂厚度为0.2mm。
实施例2：
本实施例的一种强度韧性好的高阻隔包装膜，包括以下重量份原料：
预处理聚乳酸52份、强度韧性补强剂28份、阻隔助剂18份、抗氧剂8份、丝光沸石9份、异构十醇聚氧乙烯醚6份、乙酰柠檬酸三(2-乙基已)酯5份、环氧基硅烷偶联剂KH-5603份、防沉降性铝酸酯ASA 0.8份。
本实施例的预处理聚乳酸制备方法为将聚乳酸、改性助剂进行混炼，混炼6min，随后再加入KH-560、二醋酸二丁基锡，后继续混炼16min，随后送入水浴中进行加热，加热温度为65℃，加热时间45min，再通过双螺杆挤出机进行挤出，即得预处理聚乳酸。
本实施例的改性助剂制备方法为将聚乙烯醇纤维用丙酮溶液回流洗涤12h，随后进行干燥，备用，将备用聚乙烯纤维、壳聚糖按照重量比5:1进行混合，随后加入质量分数为10％的γ-氨丙基三乙氧基硅烷偶联剂进行混合，再送入回流装置中进行回流，回流温度为120℃，回流时间2h，随后冷却、离心，得到改性助剂。
本实施例的强度韧性补强剂为玄武岩纤维、纳米碳化硅按照重量比9:1经过双螺杆挤出机反复挤出，造粒4次，随后再通过多功能熔融纺丝机纺丝、拉伸、定型、切割。
作为本发明的进一步方案是：所述阻隔助剂制备方法为将甲基丙烯酸三氟乙酯溶于异丙醇溶液中，制成含有7％甲基丙烯酸三氟乙酯防水剂，用乙醇将含有7％甲基丙烯酸三氟乙酯的异丙醇稀释至质量分数为30％，并用乙酸将混合溶液pH值调为5.5，随后加入有机硅环氧树脂、偏聚二氯乙烯，搅拌转速为175r/min，搅拌时间为45min，随后再加入聚乙烯醇、聚异氰酸酯，继续搅拌35min，即得阻隔助剂。
本实施例的抗氧剂为三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯。
本实施例的一种强度韧性好的高阻隔包装膜的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，按要求称量各组分原料；
步骤二，将预处理聚乳酸、强度韧性补强剂加入到反应釜中，反应温度为105℃，反应时间为35min，随后依次加入抗氧剂、异构十醇聚氧乙烯醚、乙酰柠檬酸三(2-乙基已)酯、环氧基硅烷偶联剂KH-560，温度升至135℃，保温35-45min，搅拌转速为125r/min，得到混合物A；
步骤三，将步骤二得到混合物A、丝光沸石、防沉降性铝酸酯ASA进行熔融共混挤出，挤出温度为275℃，螺杆转速为120r/min，得到挤出膜，随后采用喷涂工艺将阻隔助剂喷涂到挤出膜上，即得强度韧性好的高阻隔包装膜。
本实施例的步骤三中喷涂工艺为喷涂电流为540A，喷涂速率为10g/min，喷涂厚度为0.8mm。
实施例3：
本实施例的一种强度韧性好的高阻隔包装膜，包括以下重量份原料：
预处理聚乳酸49份、强度韧性补强剂26份、阻隔助剂15份、抗氧剂6份、丝光沸石7份、异构十醇聚氧乙烯醚4.5份、乙酰柠檬酸三(2-乙基已)酯3.5份、环氧基硅烷偶联剂KH-5602份、防沉降性铝酸酯ASA 0.5份。
本实施例的预处理聚乳酸制备方法为将聚乳酸、改性助剂进行混炼，混炼5min，随后再加入KH-560、二醋酸二丁基锡，后继续混炼14min，随后送入水浴中进行加热，加热温度为60℃，加热时间40min，再通过双螺杆挤出机进行挤出，即得预处理聚乳酸。
本实施例的改性助剂制备方法为将聚乙烯醇纤维用丙酮溶液回流洗涤12h，随后进行干燥，备用，将备用聚乙烯纤维、壳聚糖按照重量比5:1进行混合，随后加入质量分数为8％的γ-氨丙基三乙氧基硅烷偶联剂进行混合，再送入回流装置中进行回流，回流温度为115℃，回流时间1.5h，随后冷却、离心，得到改性助剂。
本实施例的强度韧性补强剂为玄武岩纤维、纳米碳化硅按照重量比9:1经过双螺杆挤出机反复挤出，造粒4次，随后再通过多功能熔融纺丝机纺丝、拉伸、定型、切割。
作为本发明的进一步方案是：所述阻隔助剂制备方法为将甲基丙烯酸三氟乙酯溶于异丙醇溶液中，制成含有6％甲基丙烯酸三氟乙酯防水剂，用乙醇将含有6％甲基丙烯酸三氟乙酯的异丙醇稀释至质量分数为25％，并用乙酸将混合溶液pH值调为5.0，随后加入有机硅环氧树脂、偏聚二氯乙烯，搅拌转速为160r/min，搅拌时间为40min，随后再加入聚乙烯醇、聚异氰酸酯，继续搅拌30min，即得阻隔助剂。
本实施例的抗氧剂为三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯。
本实施例的一种强度韧性好的高阻隔包装膜的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，按要求称量各组分原料；
步骤二，将预处理聚乳酸、强度韧性补强剂加入到反应釜中，反应温度为100℃，反应时间为30min，随后依次加入抗氧剂、异构十醇聚氧乙烯醚、乙酰柠檬酸三(2-乙基已)酯、环氧基硅烷偶联剂KH-560，温度升至130℃，保温40min，搅拌转速为120r/min，得到混合物A；
步骤三，将步骤二得到混合物A、丝光沸石、防沉降性铝酸酯ASA进行熔融共混挤出，挤出温度为260℃，螺杆转速为115r/min，得到挤出膜，随后采用喷涂工艺将阻隔助剂喷涂到挤出膜上，即得强度韧性好的高阻隔包装膜。
本实施例的步骤三中喷涂工艺为喷涂电流为540A，喷涂速率为8g/min，喷涂厚度为0.5mm。
对比例1：
与实施例3的材料及制备工艺基本相同，唯有不同的是不添加强度韧性补强剂。
对比例2：
与实施例3的材料及制备工艺基本相同，唯有不同的是未涂覆阻隔助剂。
对比例3：
与实施例3的材料及制备工艺基本相同，唯有不同的是不添加丝光沸石。
对比例4：
采用中国专利文献(公开号：CN104943306B)公开了一种高强度多层共挤生物质复合包装膜中具体实施例2所述方法制备的高阻隔性包装膜。
实施例3及对比例1-4制备的包装膜进行测试得到性能测试结果如下
薄膜透氧率(cc/m2) 断裂伸长率(％) 拉伸强度(MPa)
实施例3 1.057 32.6 62.1
对比例1 1.103 22.5 51.9
对比例2 1.872 30.4 60.6
对比例3 1.135 28.7 57.2
对比例4 1.925 17.3 34.6
从本发明实施例3及对比例1-4得出，本发明实施例3透氧率相对于对比例4，透氧率改善了0.868cc/m2，改善率为45.1％，而本发明未涂覆阻隔助剂，透氧率提高了0.815cc/m2，提高率为77.1％，因此阻隔助剂对薄膜阻隔性有很大影响，本发明实施例3相对于对比例4，拉伸强度、断裂伸长率分别提高了27.5MPa、15.3％，提高率分别为79.5％、88.4％，强度、断裂伸长率具有明显改善，此外本发明未添加丝光沸石，拉伸强度降低了4.9MPa，断裂伸长率降低了3.9％。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种强度韧性好的高阻隔包装膜，其特征在于，包括以下重量份原料：
预处理聚乳酸46-52份、强度韧性补强剂24-28份、阻隔助剂12-18份、抗氧剂4-8份、丝光沸石5-9份、异构十醇聚氧乙烯醚3-6份、乙酰柠檬酸三(2-乙基已)酯2-5份、环氧基硅烷偶联剂KH-5601-3份、防沉降性铝酸酯ASA 0.2-0.8份。
2.根据权利要求1所述的一种强度韧性好的高阻隔包装膜，其特征在于，所述强度韧性好的高阻隔包装膜包括以下重量份的原料：
预处理聚乳酸48-51份、强度韧性补强剂26-28份、阻隔助剂14-18份、抗氧剂5-7份、丝光沸石6-9份、异构十醇聚氧乙烯醚4-6份、乙酰柠檬酸三(2-乙基已)酯3-5份、环氧基硅烷偶联剂KH-5602-3份、防沉降性铝酸酯ASA 0.4-0.8份。
3.根据权利要求2所述的一种强度韧性好的高阻隔包装膜，其特征在于，所述强度韧性好的高阻隔包装膜包括以下重量份的原料：
预处理聚乳酸49份、强度韧性补强剂26份、阻隔助剂15份、抗氧剂6份、丝光沸石7份、异构十醇聚氧乙烯醚4.5份、乙酰柠檬酸三(2-乙基已)酯3.5份、环氧基硅烷偶联剂KH-5602份、防沉降性铝酸酯ASA 0.5份。
4.根据权利要求1所述的一种强度韧性好的高阻隔包装膜，其特征在于，所述预处理聚乳酸制备方法为将聚乳酸、改性助剂进行混炼，混炼4-6min，随后再加入KH-560、二醋酸二丁基锡，后继续混炼12-16min，随后送入水浴中进行加热，加热温度为55-65℃，加热时间35-45min，再通过双螺杆挤出机进行挤出，即得预处理聚乳酸。
5.根据权利要求4所述的一种强度韧性好的高阻隔包装膜，其特征在于，所述改性助剂制备方法为将聚乙烯醇纤维用丙酮溶液回流洗涤12h，随后进行干燥，备用，将备用聚乙烯纤维、壳聚糖按照重量比5:1进行混合，随后加入质量分数为6-10％的γ-氨丙基三乙氧基硅烷偶联剂进行混合，再送入回流装置中进行回流，回流温度为110-120℃，回流时间1-2h，随后冷却、离心，得到改性助剂。
6.根据权利要求1所述的一种强度韧性好的高阻隔包装膜，其特征在于，所述强度韧性补强剂为玄武岩纤维、纳米碳化硅按照重量比9:1经过双螺杆挤出机反复挤出，造粒3-4次，随后再通过多功能熔融纺丝机纺丝、拉伸、定型、切割。
7.根据权利要求1所述的一种强度韧性好的高阻隔包装膜，其特征在于，所述阻隔助剂制备方法为将甲基丙烯酸三氟乙酯溶于异丙醇溶液中，制成含有5-7％甲基丙烯酸三氟乙酯防水剂，用乙醇将含有5-7％甲基丙烯酸三氟乙酯的异丙醇稀释至质量分数为20-30％，并用乙酸将混合溶液pH值调为4.5-5.5，随后加入有机硅环氧树脂、偏聚二氯乙烯，搅拌转速为155-175r/min，搅拌时间为35-45min，随后再加入聚乙烯醇、聚异氰酸酯，继续搅拌25-35min，即得阻隔助剂。
8.根据权利要求1所述的一种强度韧性好的高阻隔包装膜，其特征在于，所述抗氧剂为三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯。
9.一种制备如权利要求1-8任一项所述的强度韧性好的高阻隔包装膜的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，按要求称量各组分原料；
步骤二，将预处理聚乳酸、强度韧性补强剂加入到反应釜中，反应温度为95-105℃，反应时间为25-35min，随后依次加入抗氧剂、异构十醇聚氧乙烯醚、乙酰柠檬酸三(2-乙基已)酯、环氧基硅烷偶联剂KH-560，温度升至125-135℃，保温35-45min，搅拌转速为115-125r/min，得到混合物A；
步骤三，将步骤二得到混合物A、丝光沸石、防沉降性铝酸酯ASA进行熔融共混挤出，挤出温度为255-275℃，螺杆转速为110-120r/min，得到挤出膜，随后采用喷涂工艺将阻隔助剂喷涂到挤出膜上，即得强度韧性好的高阻隔包装膜。
10.根据权利要求9所述的一种强度韧性好的高阻隔包装膜的制备方法，其特征在于，所述步骤三中喷涂工艺为喷涂电流为540A，喷涂速率为6-10g/min，喷涂厚度为0.2-0.8mm。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112848596A (zh) * 2021-01-15 2021-05-28 广东宝佳利新材料股份有限公司 一种干果用高韧性阻隔包装膜及其制备方法
CN114058168A (zh) * 2021-12-27 2022-02-18 江苏尚艾新材料科技有限公司 一种高阻隔增韧聚乳酸复合材料及其制备方法
CN114474650A (zh) * 2021-12-23 2022-05-13 镇江现代包装有限公司 一种绿色环保包装膜的制备工艺

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107189296A (zh) * 2017-07-13 2017-09-22 闫博 一种可降解食品包装薄膜的制备方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107189296A (zh) * 2017-07-13 2017-09-22 闫博 一种可降解食品包装薄膜的制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
崔淑玲: "《高技术纤维》", 30 September 2016, 中国纺织出版社 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112848596A (zh) * 2021-01-15 2021-05-28 广东宝佳利新材料股份有限公司 一种干果用高韧性阻隔包装膜及其制备方法
CN114474650A (zh) * 2021-12-23 2022-05-13 镇江现代包装有限公司 一种绿色环保包装膜的制备工艺
CN114058168A (zh) * 2021-12-27 2022-02-18 江苏尚艾新材料科技有限公司 一种高阻隔增韧聚乳酸复合材料及其制备方法

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