[发明专利]一种耐撕裂性能优异的淀粉基塑料薄膜及其制备方法

说明书

本发明涉及一种耐撕裂性能优异的淀粉基塑料薄膜及其制备方法，其以可生物降解树脂、淀粉、塑化剂、润滑剂、交联剂、补强剂为原料，采用剪切强度较大的同向啮合双螺杆挤出机熔融共混挤出制备。该工艺简单，操作简便，可连续化生产。

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种淀粉含量高、机械性能优异、制备工艺简单且可连续化的淀粉基塑料薄膜的制备方法。

背景技术

近年来，白色污染问题越来越严重，引起了全球范围的高度重视，各国开始制定相关法律法规，陆续颁布禁塑法令。因此，可生物降解塑料又名环境友好型塑料应运而生。

目前工业化的生物可降解塑料有聚对苯二甲酸-己二酸-丁二醇酯、聚乳酸、聚己二酸-丁二酸-丁二醇酯、聚丁二酸丁二醇酯、聚己内酯、聚羟基脂肪酸共聚酯。其中，聚对苯二甲酸-己二酸-丁二醇酯与聚羟基脂肪酸酯，具有优异的延展性、断裂伸长率与耐冲击等机械性能，是目前降解塑料材料（特别是膜制品材料）市场上应用最为广泛的生物可降解塑料之一。但时，相比于传统的石油基树脂材料，价格较为昂贵。

淀粉，属于天然高分子材料，可生物分解，其来源广泛且可再生，价格低廉。按分子链结构分为直链淀粉与支链淀粉。此外，改性淀粉为在天然淀粉分子链或分子链上的羟基进行物理或者化学处理得到颗粒均匀、粒径细小、表面疏水的淀粉。因此，将淀粉填充到可生物降解树脂中可大幅降低成本。

中国专利公开号CN102898794A与CN103205021A公开了一种淀粉与PBAT共混物及其制备方法，具体工艺为淀粉先与复合增塑剂熔融共混塑化，再与PBAT共混密炼或熔融挤出制备，该方法得到了一种淀粉基生物全降解材料，材料拉伸强度较低7~16MPa，该类方法工艺较繁琐且耗能。中国专利公开号CN103044866A公开了一种可塑淀粉改性PBAT生物全降解材料的制备方法，可将淀粉、增塑剂、PBAT共混后经螺杆熔融挤出造粒，该工艺较简单，材料拉伸强度较低为10~15MPa，而且淀粉最大加入量为30%，淀粉填充量有较大提升空间。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于开发一种机械性能优异、淀粉含量高、工艺简单、可连续化制备耐撕裂性能优异且可全生物降解的淀粉基塑料薄膜的制备工艺，以可生物降解树脂、淀粉、塑化剂、润滑剂、交联剂、补强剂为原料，采用较高剪切强度的同向啮合双螺杆挤出机熔融挤出一步法工艺。

所述的一种耐撕裂性能优异的淀粉基塑料薄膜，其特征在于通过以下重量份的组分加工而成：

（A）50~100份可生物降解树脂；

（B）0~50份淀粉；

（C）5~25份塑化剂；

（D）0.3~0.5份润滑剂；

（E）0.3~0.5份交联剂；

（F）0~6份补强剂。

所述的一种耐撕裂性能优异的淀粉基塑料薄膜，其特征在于通过以下重量份的组分加工而成：

（A）50~65份可生物降解树脂；

（B）35~50份淀粉；

（C）5~15份塑化剂；

（D）0.3~0.5份润滑剂；

（E）0.3~0.5份交联剂；

（F）2~4份补强剂。

所述的一种耐撕裂性能优异的淀粉基塑料薄膜，其特征在于所述的可生物降解树脂为聚乳酸、聚对苯二甲酸-己二酸-丁二醇酯、聚对苯二甲酸-丁二酸-丁二醇酯、聚丁二酸丁二醇酯、聚丁二酸-己二酸-丁二醇酯、聚己二酸丁二醇酯、聚己内酯、聚羟基脂肪酸酯的一种或多种组合物。