一種板栗殼基全降解塑料薄膜及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及包裝材料領域，具體涉及一種板栗殼基全降解塑料薄膜及其制備方法。
【背景技術】
[0002]塑料廣泛應用于經濟、生活的各個領域，如生活中的購物袋、垃圾袋、塑料杯、一次性餐盒，生產中的農膜等。然而由于塑料難以降解，是“白色污染”的來源，給自然環境造成了不可忽視的負面影響。隨著污染的嚴重和環境保護意識的提高，作為替代品的生物降解塑料已經受到廣泛的關注，成為解決塑料廢棄物引起的環境污染問題的有效方法之一。
[0003]PVA是由聚醋酸乙烯酯水解而得到的多羥基聚合物，在濕環境中有細菌存在的條件下6個月內可以完全分解，因此PVA降解塑料體系具有能完全降解的特性，是真正的綠色環保完全降解塑料。然而PVA材料與基料相容性較差，相分離嚴重，這種特性導致PVA塑料難以加工，制品力學性能也比較差。因此，需要提高PVA與基料的相容性，改善PVA塑料的加工性能和力學性能，從而提高產品質量。

【發明內容】

[0004]本發明的目的是提供一種板栗殼基全降解塑料薄膜，加工性能和力學性能良好，易于降解，節能利廢，綠色環保。
[0005]本發明是通過以下技術方案實現的:
一種板栗殼基全降解塑料薄膜，其是由下述重量份的原料制得:
木薯淀粉30-40，板栗殼20-30，三聚磷酸鈉2-4，尿素2_4，聚乙烯醇10-20，甘油10-20，硅烷偶聯劑KH-550 1-2，馬來酸酐5_10，十二烷基葡糖苷0.5_1，亞麻籽油2_4。
[0006]一種板栗殼基全降解塑料薄膜的制備方法，其包括以下步驟:
(1)將板栗殼與三聚磷酸鈉、尿素混合后研磨至200-400目，再與木薯淀粉混合并按固液重量比1:1-1:2加入水，60-80°C攪拌0.5-lh，得混合漿料；
(2)將(I)中的混合漿料加入反應釜并于80-90°C攪拌l_2h，用5%NaOH溶液將pH調節至8.5-9.0，然后加入馬來酸酐于同樣溫度下攪拌反應4-8h，得改性漿料，反應過程中保持pH 在 8.5-9.0 之間；
(3)將(2)中的改性漿料的pH調至中性后干燥完全，研磨至400-500目，得改性粉體；
(4)將甘油和硅烷偶聯劑KH-550混合后先800-1200r/min攪拌10_20min，然后加入聚乙烯醇100-120°C攪拌15-30min，最后加入(3)中的改性粉體、十二烷基葡糖苷和亞麻籽油高速混合10-20min，加入雙螺桿擠出機120-140°C條件下擠出造粒，得薄膜粒料；
(5)將(4)中的薄膜粒料通過吹膜機吹塑形成塑料膜，最后切割、分卷、包裝后即得成品O
[0007]本發明的優點是:
在木薯淀粉中添加板栗殼并進行改性形成基料，并且通過馬來酸酐改性基料、硅烷偶聯劑改性聚乙烯醇來改善基料與聚乙烯醇的界面相容性，從而提高復合材料的加工性能和力學性能；并結合十二烷基葡糖苷等原料的復配，使制得的薄膜均一性好，拉伸性能高、強度大，耐水性較好，同時原料來源廣泛，價格低廉，綠色環保，節能利廢，降解性能好，實用性強。
【具體實施方式】
[0008]本發明非限定實施例如下:
一種板栗殼基全降解塑料薄膜，由下列重量(kg)的組分原料制備而成:
木薯淀粉35，板栗殼25，三聚磷酸鈉3，尿素3，聚乙烯醇15，甘油15，硅烷偶聯劑KH-550 1.5，馬來酸酐8，十二烷基葡糖苷0.8，亞麻籽油3。
[0009]板栗殼基全降解塑料薄膜的制備方法包括以下步驟:
(1)將板栗殼與三聚磷酸鈉、尿素混合后研磨至200目，再與木薯淀粉混合并按固液重量比1:1加入水，80°C攪拌0.5-lh，得混合漿料；
(2)將(I)中的混合漿料加入反應釜并于90°C攪拌lh，用5%NaOH溶液將pH調節至8.5-9.0，然后加入馬來酸酐于同樣溫度下攪拌反應6h，得改性漿料，反應過程中保持pH在8.5-9.0 之間；
(3)將(2)中的改性漿料的pH調至中性后干燥完全，研磨至500目，得改性粉體；
(4)將甘油和硅烷偶聯劑KH-550混合后先1200r/min攪拌lOmin，然后加入聚乙烯醇100°C攪拌15min，最后加入(3)中的改性粉體、十二烷基葡糖苷和亞麻籽油高速混合lOmin，加入雙螺桿擠出機120-140°C條件下擠出造粒，得薄膜粒料；
(5)將(4)中的薄膜粒料通過吹膜機吹塑形成塑料膜，最后切割、分卷、包裝后即得成品O
[0010]對上述制得的全降解塑料薄膜進行性能測試，測試結果如下:
拉伸強度(MPa):55.9 ；
斷裂伸長率:38.6% ；
吸水率:27.5% ；
10d 降解率:28.0%。
【主權項】
1.一種板栗殼基全降解塑料薄膜，其特征在于，其是由下述重量份的原料制得: 木薯淀粉30-40，板栗殼20-30，三聚磷酸鈉2-4，尿素2_4，聚乙烯醇10-20，甘油10-20，硅烷偶聯劑KH-550 1-2，馬來酸酐5_10，十二烷基葡糖苷0.5_1，亞麻籽油2_4。2.根據權利要求1所述的一種板栗殼基全降解塑料薄膜的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)將板栗殼與三聚磷酸鈉、尿素混合后研磨至200-400目，再與木薯淀粉混合并按固液重量比1:1-1:2加入水，60-80°C攪拌0.5-lh，得混合漿料； (2)將(I)中的混合漿料加入反應釜并于80-90°C攪拌l_2h，用5%NaOH溶液將pH調節至8.5-9.0，然后加入馬來酸酐于同樣溫度下攪拌反應4-8h，得改性漿料，反應過程中保持pH 在 8.5-9.0 之間； (3)將(2)中的改性漿料的pH調至中性后干燥完全，研磨至400-500目，得改性粉體； (4)將甘油和硅烷偶聯劑KH-550混合后先800-1200r/min攪拌10_20min，然后加入聚乙烯醇100-120°C攪拌15-30min，最后加入(3)中的改性粉體、十二烷基葡糖苷和亞麻籽油高速混合10-20min，加入雙螺桿擠出機120-140°C條件下擠出造粒，得薄膜粒料； (5)將(4)中的薄膜粒料通過吹膜機吹塑形成塑料膜，最后切割、分卷、包裝后即得成品O
【專利摘要】本發明公開了一種板栗殼基全降解塑料薄膜，其特征是由下述重量份的原料制得：木薯淀粉30-40，板栗殼20-30，三聚磷酸鈉2-4，尿素2-4，聚乙烯醇10-20，甘油10-20，硅烷偶聯劑KH-550 1-2，馬來酸酐5-10，十二烷基葡糖苷0.5-1，亞麻籽油2-4。本發明的全降解塑料薄膜均一性好，拉伸性能高、強度大，耐水性較好，同時原料來源廣泛，價格低廉，綠色環保，節能利廢，降解性能好，實用性強。
【IPC分類】C08L29/04, C08K5/21, C08L3/02, C08K13/02, C08L89/00, C08K3/32, C08K5/1545, C08L91/00
【公開號】CN104945678
【申請號】CN201510263308
【發明人】陳可夏, 陳可亮, 潮建平
【申請人】銅陵方正塑業科技有限公司
【公開日】2015年9月30日
【申請日】2015年5月22日