[发明专利]可生物降解聚酯薄膜的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及可生物降解薄膜的制备领域，具体涉及可生物降解聚酯薄膜的制备方法。

背景技术

近年来，随着社会经济的快速发展，高分子材料尤其是塑料薄膜的广泛使用给人们的生活带来了极大的便利。传统的塑料薄膜材料主要来自于石油，比如聚乙烯、聚丙烯等，在使用过程中也带来了一系列的环境问题和能源问题。因此，随着不可再生的石油资源的日益减少以及人们对环保问题的高度关注，开发一种可完全生物降解的塑料薄膜材料成为全社会的研究热点。

聚乳酸、聚丁二酸丁二醇酯、聚(对苯二甲酸丁二醇-CO-己二酸丁二醇)共聚酯、聚羟基烷酸酯等都属于可生物降解聚酯材料，这类材料使用后能被自然界中微生物完全降解。制备这些生物降解材料的原料大部分是植物基。因此，促进这类材料的使用不仅可以节约宝贵的石油资源，而且材料使用完后不会给环境带来负面影响，市场前景广阔。

在以上这些可生物降解聚酯材料中，聚乳酸来源广泛、价格低廉，具有良好的机械性能及物理性能；其制品的光泽性和透明度良好，而且还是唯一具有优良抑菌及抗霉特性的可生物降解塑料。但聚乳酸性硬而脆，柔韧性差，且不耐热，加工难度大，不能直接制备成薄膜，限制了其应用范围。因此若选用聚乳酸为原料制备可生物降解聚酯薄膜，则需要增加聚乳酸的韧性。目前，常用的聚乳酸增韧改性技术有两种，一种是添加一定种类及份量的增塑剂来提高聚乳酸的韧性；另外一种是将聚乳酸与其他柔韧性好的可生物降解材料混合，制成共混可降解材料。然而，由于增塑剂及其他可生物降解材料与聚乳酸的相容性问题，当在聚乳酸中添加量过高时，二者都可能从材料中分离出来，从而降低聚乳酸产品性能

因此，制备过程中还需要加入性能优良的增容剂。但是，无机填料添加比例过大时，影响其柔韧性和成膜性，因此需要加入一种增塑性能良好的增塑剂来保证其制品的力学性能。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种操作简单，使用方便，且能够提高产品质量和产品力学性能的可生物降解聚酯薄膜的制备方法。

本发明可生物降解聚酯薄膜的制备方法，包括以下步骤：

(1)对可生物降解聚酯和无机填料进行干燥处理：将可生物降解聚酯于70～90℃下真空干燥8～24 h。无机填料于105~125℃下真空干燥3～12 h；

(2)按上述质量份数将可生物降解聚酯、增塑剂、无机填料、抗氧剂，于常温下以200~250 r／min的转速高速混合5～15 rain；

(3)将步骤(2)中混合均匀的原料加入到双螺杆挤出机中熔融共混，双螺杆挤出机各温区操作温度为130～180 度，螺杆转速100～220 r／min，经过拉条切粒得HM-828增塑的可生物降解聚酯材料；

(4)将步骤(3)中得到的HM-828增塑的可生物降解聚酯材料于70～90℃下真空干燥处理8~24 h；

(5)将步骤(4)中经干燥处理后的HM-828增塑的可生物降解聚酯材料作为母料经单螺杆挤出机吹塑成膜，吹膜机各温区操作温度为130-180℃，螺杆转速200~400 r／min，并依次经过熔融、塑化、增压、冷却、牵引和收卷，即得所述HM-828增塑的可生物降解聚酯薄膜。

优选地，可生物降解聚酯、增塑剂、无机填料、抗氧剂的比例为可生物降解聚酯100份、增塑剂5～25份、无机填料0~150份、抗氧剂0.1～1份。

本发明操作简单，使用方便，且能够提高产品质量和产品力学性能。

具体实施方式

实施例一：

本发明可生物降解聚酯薄膜的制备方法，包括以下步骤：

(1)对可生物降解聚酯和无机填料进行干燥处理：将可生物降解聚酯于70～90℃下真空干燥8～24 h。无机填料于105~125℃下真空干燥3～12 h；

(2)按上述质量份数将可生物降解聚酯、增塑剂、无机填料、抗氧剂，于常温下以200~250 r／min的转速高速混合5～15 rain；

(3)将步骤(2)中混合均匀的原料加入到双螺杆挤出机中熔融共混，双螺杆挤出机各温区操作温度为130～180 度，螺杆转速100～220 r／min，经过拉条切粒得HM-828增塑的可生物降解聚酯材料；

(4)将步骤(3)中得到的HM-828增塑的可生物降解聚酯材料于70～90℃下真空干燥处理8~24 h；