CN112898740A - 一种滑石粉填充的生物全降解吹膜材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及生物全降解塑料领域，公开了一种滑石粉填充的生物全降解吹膜材料，各组分按质量份数计，配比为PBAT50‑60份；PLA5‑20份；滑石粉10‑30份；扩链剂0.1‑0.5份；偶联剂0.1‑0.5份；润滑剂0.5‑2份。还公开了滑石粉填充的生物全降解吹膜材料的制备方法。本发明的专用吹膜材料成本较低，加工性良好，可以适用普通LDPE吹膜机，制备的薄膜产品物理性能优异，具有较高的应用价值。

Description

一种滑石粉填充的生物全降解吹膜材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及生物全降解塑料领域，涉及了一种滑石粉填充的生物全降解吹膜材料，还涉及滑石粉填充的生物全降解吹膜材料的制备方法。
背景技术
石油基塑料自诞生以来，已经渗透到人类的所有生活领域。据统计，中国每年使用废弃掉的塑料超过300万吨。以一次性塑料薄膜制品为例，使用后被丢弃在自然环境中，即使经历上百年也不会分解。
目前塑料主要通过焚烧或掩埋的方式处理，这会产生大量有毒有害气体或污染土壤与地下水质，给环境造成不可逆转的的污染。
在这种背景下，生物全降解材料作为最有望改变污染问题的环保产品逐渐成为热点。其中聚乳酸(PLA)和苯二甲酸-己二酸-丁二醇酯(PBAT)是现阶段工业化及应用最为广泛的两种生物全降解材料，但是由于上述单一材料在用于薄膜上时，综合理化性能较差，不能达到市面上现有HEPE+LLDPE、LDPE+LLDPE塑料薄膜所具有的使用效果，另外原料成本一直居高不下，因而难以被市场真正接受。
发明内容
本发明针对现有技术的缺点，提供了一种一种滑石粉填充的生物全降解吹膜材料，还公开了滑石粉填充的生物全降解吹膜材料的制备方法。
为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：
一种滑石粉填充的生物全降解吹膜材料，各组分按质量份数计，包括，
Figure BDA0002300663100000011
Figure BDA0002300663100000021
作为优选，滑石粉目数为1000-5000目。
作为优选，扩链剂为苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸缩水甘油酯或甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯。
作为优选，偶联剂为KH-560、A-187和Z-6040中的一种。
作为优选，润滑剂为硬脂酸盐类或EBS。
以上提到的滑石粉填充的生物全降解吹膜材料的制备方法，包括以下步骤，
(1)将PBAT、PLA、扩链剂按照比例加入高混机内，混合均匀后通过双螺杆挤出机造粒制备载体粒子；
(2)将滑石粉、偶联剂和润滑剂，加入高混机，设定高混温度为80-100℃，转速400-600r，共混15分钟后，加入步骤1中的载体粒子，继续混合均匀后，通过双螺杆挤出机造粒制备滑石粉填充的生物全降解吹膜材料。
本发明采用以上技术方案，具有如下有益效果：
(1)所述扩链剂SAG-001和PMG-001为本公司合成，可以有效改善PBAT与PLA之间的相容性，提高所得载体粒子的熔体强度；
(2)通过上述工艺，使用偶联剂对滑石粉进行表面处理，可以有效提高滑石粉与载体粒子间的相容性；
(3)使用所得滑石粉填充的生物全降解专用吹膜材料加工性良好，制备的生物全降解薄膜物理性能优异。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1
一种滑石粉填充的生物全降解吹膜材料，各组分按质量份数计，包括，
Figure BDA0002300663100000031
滑石粉目数为1000目。
扩链剂为苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸缩水甘油酯。
偶联剂为KH-560。
润滑剂为硬脂酸盐类。
以上提到的滑石粉填充的生物全降解吹膜材料的制备方法，包括以下步骤，
(1)将PBAT、PLA、扩链剂按照比例加入高混机内，混合均匀后通过双螺杆挤出机造粒制备载体粒子；
(2)将滑石粉、偶联剂和润滑剂，加入高混机，设定高混温度为80℃，转速400r，共混15分钟后，加入步骤1中的载体粒子，继续混合均匀后，通过双螺杆挤出机造粒制备滑石粉填充的生物全降解吹膜材料。
实施例2
一种滑石粉填充的生物全降解吹膜材料，各组分按质量份数计，包括，
Figure BDA0002300663100000032
Figure BDA0002300663100000041
滑石粉目数为5000目。
扩链剂为甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯。
偶联剂为A-187。
润滑剂为EBS。
以上提到的滑石粉填充的生物全降解吹膜材料的制备方法，包括以下步骤，
(1)将PBAT、PLA、扩链剂按照比例加入高混机内，混合均匀后通过双螺杆挤出机造粒制备载体粒子；
(2)将滑石粉、偶联剂和润滑剂，加入高混机，设定高混温度为100℃，转速600r，共混15分钟后，加入步骤1中的载体粒子，继续混合均匀后，通过双螺杆挤出机造粒制备滑石粉填充的生物全降解吹膜材料。
实施例3
一种滑石粉填充的生物全降解吹膜材料，各组分按质量份数计，包括，
Figure BDA0002300663100000042
滑石粉目数为3000目。
扩链剂为苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸缩水甘油酯。
偶联剂为Z-6040。
润滑剂为硬脂酸盐类。
以上提到的滑石粉填充的生物全降解吹膜材料的制备方法，包括以下步骤，
(1)将PBAT、PLA、扩链剂按照比例加入高混机内，混合均匀后通过双螺杆挤出机造粒制备载体粒子；
(2)将滑石粉、偶联剂和润滑剂，加入高混机，设定高混温度为90℃，转速500r，共混15分钟后，加入步骤1中的载体粒子，继续混合均匀后，通过双螺杆挤出机造粒制备滑石粉填充的生物全降解吹膜材料。
实施例4
薄膜性能测试方法如下：拉伸强度、撕裂强度、抗摆锤冲击、穿刺强度测试；按照相应国家标准测试方法进行测试。
拉伸性能测试：按照GB/T 1040.3-2006测试，试样采用2型，长度为150mm，宽度为15mm，试验速度为200mm/min，检测样品纵向和横向两个方向的数据。
撕裂强度测试：按GB/T 16578.2-2009的规定进行。检测样品纵向和横向两个方向的数据。
热封强度测试：
抗摆锤冲击：按GB/T 8809-2015标准进行测试；
穿刺强度：按GB/T 10004-2008标准进行测试；
拉断力单位为N，拉伸强度单位为MPa，断裂伸长率单位为％，抗摆锤冲击单位为J，穿刺强度单位为N。
对上述M1-M3进行性能测试，测试结果见下述表1：
Figure BDA0002300663100000061
通过上表可知，使用滑石粉填充的生物全降解吹膜材料可以适用普通LDPE吹膜机，所得薄膜产品物理性能良好，可以满足日常适用要求。
总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。

Claims (6)

1.一种滑石粉填充的生物全降解吹膜材料，其特征在于：各组分按质量份数计，包括，
Figure FDA0002300663090000011
2.根据权利要求1所述的滑石粉填充的生物全降解吹膜材料，其特征在于：滑石粉目数为1000-5000目。
3.根据权利要求1所述的滑石粉填充的生物全降解吹膜材料，其特征在于：扩链剂为苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸缩水甘油酯或甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯。
4.根据权利要求1所述的滑石粉填充的生物全降解吹膜材料，其特征在于：偶联剂为KH-560、A-187和Z-6040中的一种。
5.根据权利要求1所述的滑石粉填充的生物全降解吹膜材料，其特征在于：润滑剂为硬脂酸盐类或EBS。
6.权利要求1所述的滑石粉填充的生物全降解吹膜材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤，
(1)将PBAT、PLA、扩链剂按照比例加入高混机内，混合均匀后通过双螺杆挤出机造粒制备载体粒子；
(2)将滑石粉、偶联剂和润滑剂，加入高混机，设定高混温度为80-100℃，转速400-600r，共混15分钟后，加入步骤1中的载体粒子，继续混合均匀后，通过双螺杆挤出机造粒制备滑石粉填充的生物全降解吹膜材料。
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