CN1304478C - 一种低温水速溶性纳米复合塑料薄膜及制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及在0℃或0℃以上温度水中能迅速溶解的一种低温水速溶性纳米复合塑料薄膜及制备方法，它是由下述重量份数的原料组成的：聚乙烯醇(100)、十六烷基三甲基溴化铵有机化蒙脱土(0-10)、消泡剂(0.2-2)、流平剂(0.2-2)、水(1000-6000)、增塑剂(0-30)，所述聚乙烯醇聚合度为2400～2500；其制备方法如下：将有机蒙脱土、聚乙烯醇、水按比例混合后搅拌均匀，进行微波辐射，微波辐射一定时间后，冷却至室温，再加入消泡剂和流平剂，以及适量增塑剂，搅匀后制膜。本发明塑料薄膜具有力学性能优良，低温水溶性好，原料廉价易得，制备工艺简单，反应时间短等特点。

Description

一种低温水速溶性纳米复合塑料薄膜及制备方法
技术领域
本发明涉及一种低温水速溶性纳米复合塑料薄膜及制备方法。
背景技术
随着社会的不断进步，高分子材料在人们日常生活中的使用量越来越大，给人们的生活带来了便利，改善了人们的生活品质，但是，在大规模的生产和使用过程中，产生了大量的废弃物，这些废弃物如果不加任何处理地抛弃到自然界中，就会形成所谓的“白色污染”，给社会造成严峻的问题，成为对人类生态环境有巨大破坏作用的污染源。塑料废弃物虽然可以采取回收再生的办法，但是在很多情况下，废旧聚合物的回收十分困难，有些聚合物的回收再生成本甚至大大高于聚合物的制造成本，因此新型的水溶性无污染的绿色环保塑料成为世界各国竞相研究的对象。WO03060007报道了含羧基的聚乙烯醇树脂形成的隔热水溶性膜，JP2002037967和JP2002020507报道了一种聚乙烯醇水溶性膜，含有聚乙烯醇、表面活性剂和增塑剂，JP2002020506提供一种具有高大耐冲击性聚乙烯醇水溶性膜，GB2090603提供一种由聚乙烯醇和聚丙烯酸组成的水溶性膜，容易溶解在冷水和热水中，透明、易处理、机械性能好，EP0236011和JP62275145提供了一种由聚乙烯醇和季戊四醇组成的水溶性膜，JP1029408提供了一种易溶于冷水且长期稳定，耐酸碱的膜，由醋酸化的聚乙烯醇制备，JP53024351、US4119604提供了一种用于汽车包装设备水溶性包装膜，由聚乙烯醇、乙烯不饱和酯和聚乙二醇增塑剂组成，苏州大学学报报道了用聚乙烯醇和丙烯酰胺制备水速溶性聚乙烯醇薄膜的方法[苏州大学学报(自然科学版)18(2)96-100]。上述专利或文献所述塑料薄膜的共同缺点是不能同时具备拉伸强度大、在低温度水中溶解性好、原料价格低、制备工艺简单、反应时间短等综合特点。
发明内容
本发明的目的在于改进现有技术之缺点而提供一种低温水速溶性纳米复合塑料薄膜及制备方法，具有拉伸强度高、低温水溶性好、价格低廉、反应时间短，制备工艺简单的水溶性纳米塑料薄膜。
本发明的目的可通过以下技术方案实现：所述一种低温水速溶性纳米复合塑料薄膜是由下述重量份数的原料组成的：
聚乙烯醇 100              十六烷基三甲基溴化铵有机化蒙脱土2-10
消泡剂   0.2-2            流平剂                          0.2-2
水       1000-6000        增塑剂                          0-30
所述聚乙烯醇聚合度为2400～2500；
所述一种低温水速溶性纳米复合塑料薄膜及制备方法如下：将上述组份的有机蒙脱土、聚乙烯醇、水按比例混合后搅拌均匀，进行微波辐射，微波辐射一定时间，待反应完成冷却至室温后，再加入上述组份的消泡剂和流平剂，以及上述组份的增塑剂，如山梨醇或甘油等，搅匀后制膜。
本发明微波法制备的低温水速溶性纳米复合塑料薄膜与现有技术相比具有如下优点：
1该薄膜具有低温水溶性好的特点(如下表所示)，在5min之内、冰水混合物(0℃)或以上温度的自来水中可以完全溶解，能回收利用，从而减少白色污染和对环境的危害。
2该薄膜具有优良的力学性能(如下表所示)。
Figure C20041007400200041
  最低溶解温度 60℃ 19℃ 21℃ 30℃ 45℃ 0℃ 0℃ 7℃
3该薄膜易溶于稀酸，不溶于油脂。
4该薄膜透明度好。
5该薄膜生产过程采用微波法，制备工艺简单且反应时间短。
6该薄膜原料采用廉价易得的有机蒙脱土，成本低。
具体实施方式
本发明还将结合实施例作进一步的详述：
实施例一：
所述低温水速溶性纳米复合塑料薄膜是由下述重量份数的原料组成的：
聚乙烯醇 100       十六烷基三甲基溴化铵有机化蒙脱土 2
消泡剂   0.2       流平剂                           0.2
水       1000      增塑剂                           10
微波辐射时间为3分钟，辐射功率为900w；
所述聚乙烯醇聚合度为2400～2500；
一种低温水速溶性纳米复合塑料薄膜制备方法如下：将上述组份的有机蒙脱土、聚乙烯醇、水按比例混合后搅拌均匀，进行微波辐射，微波辐射3分钟后冷却至室温，再加入上述组份的消泡剂Byk028，上述组份的流平剂Byk346，再加入上述组份的增塑剂，如山梨醇、甘油等，搅匀后制膜，干燥后即得聚乙烯醇/有机蒙脱土低温水速溶性纳米复合塑料薄膜。
实施例二：
所述低温水速溶性纳米复合塑料薄膜是由下述重量份数的原料组成的：
聚乙烯醇 100              十六烷基三甲基溴化铵有机化蒙脱土 4
消泡剂   2                流平剂                           2
水       5000             增塑剂                           20
微波辐射时间为5分钟，辐射功率为900w；
所述聚乙烯醇聚合度为2400～2500；
一种低温水速溶性纳米复合塑料薄膜制备方法如下：将上述组份的有机蒙脱土、聚乙烯醇、水按比例混合后搅拌均匀，进行微波辐射，微波辐射5分钟后冷却至室温，再加入上述组份的消泡剂Byk028，上述组份的流平剂Byk346，再加入上述组份的增塑剂，如山梨醇、甘油等，搅匀后制膜，干燥后即得聚乙烯醇/有机蒙脱土低温水速溶性纳米复合塑料薄膜。
实施例三：
所述低温水速溶性纳米复合塑料是由下述重量份数的原料组成的：
聚乙烯醇 100      十六烷基三甲基溴化铵有机化蒙脱土 6
消泡剂   0.5      流平剂                           0.5
水       5000     增塑剂                           30
微波辐射时间为7分钟，辐射功率为900w；
所述聚乙烯醇聚合度为2400～2500；
一种低温水速溶性纳米复合塑料薄膜制备方法如下：将上述组份的有机蒙脱土、聚乙烯醇、水按比例混合后搅拌均匀，进行微波辐射，微波辐射7分钟后冷却至室温，再加入上述组份的消泡剂Byk028，上述组份的流平剂Byk346，再加入上述组份的增塑剂，如山梨醇、甘油等，搅匀后制膜，干燥后即得聚乙烯醇/有机蒙脱土低温水速溶性纳米复合塑料薄膜。
实施例四：
所述低温水速溶性纳米复合塑料薄膜是由下述重量份数的原料组成的：
聚乙烯醇 100      十六烷基三甲基溴化铵有机化蒙脱土 8
消泡剂   1        流平剂                           1
水       6000     增塑剂                           0
微波辐射时间为7分钟；辐射功率为900w；
所述聚乙烯醇聚合度为2400～2500；
一种低温水速溶性纳米复合塑料薄膜制备方法如下：将上述组份的有机蒙脱土、聚乙烯醇、水按比例混合后搅拌均匀，进行微波辐射，微波辐射7分钟后冷却至室温，再加入上述组份的消泡剂Byk028，上述组份的流平剂Byk346，搅匀后制膜，干燥后即得聚乙烯醇/有机蒙脱土低温水速溶性纳米复合塑料薄膜。

Claims (6)

1.一种低温水速溶性纳米复合塑料薄膜，其特征在于：是由下述重量份数的原料组成的：
聚乙烯醇  100  十六烷基三甲基溴化铵有机化蒙脱土  2-10
消泡剂    0.2-2       流平剂       0.2-2
水        1000-6000
所述聚乙烯醇聚合度为2400～2500。
2.根据权利要求1所述的一种低温水速溶性纳米复合塑料薄膜，其特征在于：所述纳米复合塑料薄膜原料还有增塑剂0-30份数，增塑剂为山梨醇或甘油。
3.根据权利要求1或2所述的一种低温水速溶性纳米复合塑料薄膜，其特征在于：所述消泡剂是Byk028。
4.根据权利要求1或2所述的一种低温水速溶性纳米复合塑料薄膜，其特征在于：所述流平剂是Byk346。
5.一种低温水速溶性纳米复合塑料薄膜制备方法，其特征在于：选用下述重量份数的低温水速溶性纳米复合塑料薄膜原料：
聚乙烯醇100   十六烷基三甲基溴化铵有机化蒙脱土  2-10
消泡剂     0.2-2        流平剂         0.2-2
水         1000-6000    山梨醇或甘油   0-30；
所述聚乙烯醇聚合度为2400～2500；
步骤为：将上述组份的有机蒙脱土、聚乙烯醇、水按比例混合后搅拌均匀，进行微波辐射，待反应完成冷却至室温后，再加入上述组份的消泡剂和流平剂，以及上述组份的山梨醇或甘油，搅匀后制膜。
6.根据权利要求5所述的一种低温水速溶性纳米复合塑料薄膜制备方法，其特征在于：进行微波辐射的时间3~7分钟，辐射功率为900w。
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