[发明专利]一种水溶性膜及制备方法

说明书

本发明涉及一种水溶性膜及制备方法，属于膜加工技术领域；由以下重量份的组分组成：天然纤维素30‑70份、丙三醇8‑30份、水15‑17份、羧甲基纤维素纳1‑5份、苯甲酸0.1‑1.5份、二苯甲酮0.1‑1份、二氧化钛0.5‑3份、防粘连剂1‑10份、增挺剂1‑15份、直链淀粉5‑20份；制备方法：（1）物料混合：将天然纤维素、羧甲基纤维素纳、二苯甲酮、二氧化钛、直链淀粉放入混合机中搅拌；加入丙三醇、水、苯甲酸、防粘连剂、增挺剂，经高速混合机加温进行混合；（2）挤出：将混合物料通过喂料机加入挤出机，挤出造粒；（3）吹膜：采用单螺杆挤出机对步骤（2）得到的颗粒进行吹膜，得到薄膜厚度为22~28µm；本发明原料天然，方法简单，制备的产品具有很好的阻隔性，水溶性，且成本低，节能环保。

技术领域

本发明涉及一种水溶性膜及制备方法，属于膜加工技术领域。

背景技术

水溶性薄膜采用能够在水中迅速溶解的水溶性高分子材料，通过特定的成膜工艺制作而成，是一种水溶性的可降解的新颖的绿色包装材料，具有环保易溶、安全无毒、耐油耐腐、防止静电、弹性抗拉、随意包装、计量准确、热封性强、透气阻氧、印刷清晰、高度防伪的特点。水溶性薄膜在欧美、日本等国被广泛用于水中使用产品的包装，如农药、化肥、颜料、染料、清洁剂、水处理剂、矿物添加剂、洗涤剂、混凝土添加剂。此外还可用作医用污染织物的垃圾袋或洗衣袋；用作水转印空白膜、临时用保护膜；用作防伪智能标签，防止产品混入水分等。生产厂家主要采用流涎法和吹塑法生产水溶性薄膜，主要是日本、美国、法国、韩国等生产销售此类产品，如法国GREENSOL公司和美国WORDWIDE TECHNOLOGY PARTNERS(W.T.P)公司，日本的合成化学公司等。

典型的水溶性薄膜有聚乙烯醇(PVA)薄膜、聚氧化乙烯(PEO)薄膜、甲基纤维素及其他可食性的淀粉膜等，成分为C、H、O化合物，安全无毒，制膜过程中各组分之间只发生物理溶解，改善其物理性能、力学性能、工艺性能及溶水性能,但不发生化学反应,不改变其化学性能。PVA膜是目前在包装领域中应用最广泛的水溶性薄膜。但是PVA分子中含有大量的羟基，熔融状态时易分解，因此PVA原料很难直接吹膜。除了难加工外，PVA耐潮性差，并且具有一定的醋酸味。聚氧化乙烯(PEO)因其良好的水溶性和热加工性能，成为一种极具开发前景的薄膜材料，应用范围更广，且具有抑菌性，在医用行业应用前景更好。国外专利US2001/0003613A1中提到低分子量PEO(小于30万)其虽然可以加工成膜，但膜的力学强度较低。高分子量的PEO(30万及以上)其熔体粘度较高，难以拉伸成型，只能得到厚度在70μm以上片材。目前对于纤维素及其他可食性的淀粉膜作为原料开发可溶性膜的研究相对较少，报道也鲜见。

发明内容

本发明针对现有技术存在的问题，提供一种水溶性膜及制备方法，原料天然，方法简单，制备的产品具有很好的阻隔性，水溶性，且成本低，节能环保。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种水溶性膜，由以下重量份的成分制成：

天然纤维素30-70份、丙三醇8-30份、水15-17份、羧甲基纤维素纳1-5份、苯甲酸0.1-1.5份、二苯甲酮0.1-1份、二氧化钛0.5-3份、防粘连剂1-10份、增挺剂1-15份、直链淀粉5-20份；

所述的天然纤维素为麦芽糖纤维素、玉米淀粉纤维素、甘蔗淀粉纤维素、土豆淀粉纤维素中的一种或两种以上的组合物，其中玉米淀粉纤维素、甘蔗淀粉纤维素、土豆淀粉纤维素的目数为1600目-2000目；

所述的防粘连剂为单双甘油脂肪酸酯；

所述的增挺剂为苯二甲酸二辛酯；

所述的直链淀粉的直链比为50%以上。

本发明的另一个目的是提供一种水溶性膜的制备方法，包括如下步骤：