[发明专利]基于PVA/淀粉的造粒方法及其制得母粒和应用

说明书

本发明涉及生物可降解材料领域，公开了一种基于PVA/淀粉的造粒方法及其制得母粒和应用。该方法包括下述步骤：1)将淀粉、PVA和热稳剂进行混合，使所述淀粉预塑化；2)继续加入热稳剂、润滑剂和抗氧剂混合后进行干燥；3)将步骤2)干燥得到的物料进行挤压造粒。本发明提供的方法能够有效解决抽真空后粒子仍然存在气孔与水泡导致成膜过程中出现的缺陷。

技术领域

本发明属于生物可降解材料领域，具体涉及一种基于PVA/淀粉的造粒方法及其制得母粒和应用。

背景技术

近年，人们对塑料包装产品的需求日益增长，在一定程度上，塑料包装作为食品、果蔬、日化等包装不可分割的一部分，塑料包装在日常生活与食品贮存得到更加广泛的应用。从而促使人们对环保的要求与日俱增，不仅仅要求塑料包装制品具有更高的性能与多种功能化，更要求塑料包装对食品、对人、对环境无污染、无公害。因此，人们将研究重点转移到无污染降解的新型塑料包装材料上。

而PVA薄膜在水中可溶解，具有较高的力学性能、透明性好、耐油耐腐蚀性高，20世纪初期进入人们视野，并在国内外得到迅速发展。在PVA薄膜的生产过程中，由于其熔融温度与分解温度相近，因此工业生产中熔融挤出法加工难度较大，人们大多使用流延法成膜。日本在PVA薄膜的改性生产中要领先于其他国家，研制出耐高温(80℃)水溶性的PVA薄膜，为PVA薄膜的广泛应用创造了有利条件。我国对PVA薄膜的耐水温性研究虽然也有一定的进展，但也只是研制出了具有耐水温较低(60℃)，在水中易卷边，常温下易吸潮出现褶皱的中温PVA薄膜，这些缺点使得下游产品无法继续进行研发，这就限制了聚乙烯醇薄膜的推广使用。国内高温聚乙烯醇薄膜的研制没有得到突破，来源只能依靠进口，使用成本大大提高。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术及材料上存在的上述问题，本发明提供了一种基于PVA/淀粉的造粒方法及其制得母粒和应用，采用本发明提供的方法能够有效解决抽真空后粒子仍然存在气孔与水泡导致成膜过程中出现的缺陷。

为了实现上述目的，本发明第一方面提供了一种基于PVA/淀粉的造粒方法，该方法包括下述步骤：

1)将淀粉、PVA和热稳剂进行混合，使所述淀粉预塑化；

2)继续加入热稳剂、润滑剂和抗氧剂混合后进行干燥；

3)将步骤2)干燥得到的物料进行挤压造粒。

优选地，步骤1)中，所述预混在高速混料机中进行。

优选地，所述预混的条件包括：温度为30-70℃，时间为5-15分钟。

优选地，步骤2)中，所述混合的条件包括：温度为50-90℃，时间为10-20分钟。

优选地，步骤2)中，所述干燥的条件包括：温度为50-90℃，时间为4-8小时。

优选地，步骤2)中，所述干燥后的物料的含水率为0.5-3wt％。

优选地，步骤3)中，所述挤压造粒在双螺杆造粒机中进行。

优选地，所述螺杆长径比为(44-52)：1。

优选地，所述PVA为高温水溶性PVA树脂。

优选地，所述高温水溶性PVA树脂的醇解度为98-100％。

优选地，所述高温水溶性PVA树脂的用量为50-90重量份，所述淀粉的用量为20-50重量份，所述增塑剂的用量为10-40重量份，所述热稳剂的用量为1-6重量份，所述润滑剂的用量为1-6重量份，所述抗氧剂的用量为0.5-3重量份。