[发明专利]抗氧化可降解薄膜及其制备方法

说明书

本发明提供了抗氧化可降解薄膜及其制备方法，涉及环保薄膜技术领域。本发明的抗氧化可降解薄膜，聚乳酸由于其特殊的聚丙交酯结构，具有良好的降解性能、相容性、抗菌性、阻燃性，与聚酯切片、聚酰胺切片在熔融状态下能够有效相容，提高聚酯基材的降解性能和加工性能，利于与薄膜原料中的疏水增强改性填料、纳米二氧化钛相容以改善抗氧化、疏水、力学等性能。本发明的抗氧化可降解薄膜的制备方法，氟‑碳化合键结合的聚偏氟乙烯树脂渗入到降解聚酯基材中，熔融共混后发挥良好的抗紫外抗氧化性能，该制备方法利于降解聚酯基材与疏水增强改性填料的相容，保障该薄膜的降解性能和使用寿命。

技术领域

本发明涉及环保薄膜技术领域，尤其涉及一种抗氧化可降解薄膜及其制备方法。

背景技术

可降解薄膜既具有传统塑料的功能和特性，又可在达到使用寿命之后，通过土壤和水中的微生物作用或通过阳光中的紫外线的作用，在自然环境中分裂降解，最终以还原形式重新进入生态环境中，回归大自然。国内研发的品种已涵盖光降解、光生物降解、光氧化生物降解、高淀粉含量型生物降解、高碳酸钙填充型光氧降解、全生物降解等。其中最常用的是可食性薄膜和水溶性薄膜。

目前以聚酯切片为基材吹塑制备的薄膜，降解性能和加工性能有待于进一步改善，制备时与其他填料、添加剂的相容性差，无法协同作用以提高薄膜的生物降解性能。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供了抗氧化可降解薄膜及其制备方法。

本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：

本发明提供了抗氧化可降解薄膜，由以下重量份的成分制备而成：降解聚酯基材95-110份、疏水增强改性填料3-8份、纳米二氧化钛1-3份、润滑剂3-8份、光稳定剂0.5-2份；

所述降解聚酯基材由聚酯切片、聚酰胺切片、聚乳酸按照质量比8-10:2-4:1-3混合制备而成；所述疏水增强改性填料由以下重量份的成分制备而成：聚偏氟乙烯树脂40-55份、纳米二氧化硅25-36份、白炭黑5-12份、乙醇350-520份。

本发明的抗氧化可降解薄膜，选用聚酯切片、聚酰胺切片、聚乳酸作为降解聚酯基材的成分，聚酯切片、聚酰胺切片具有良好的强度、抗冲击性能、流动加工性，但是吸水性较强、尺寸稳定性较差，聚乳酸由于其特殊的聚丙交酯结构，具有良好的降解性能、相容性、抗菌性、阻燃性，与聚酯切片、聚酰胺切片在熔融状态下能够有效相容，提高聚酯基材的降解性能和加工性能，利于与薄膜原料中的疏水增强改性填料、纳米二氧化钛相容以改善抗氧化、疏水、力学等性能。

进一步的，所述纳米二氧化钛中的TiO₂含量为97-98%，粒径为5nm，成膜硬度为8H。

进一步的，所述润滑剂为硬脂酸钙、硬脂酸镁、硬脂酸甘油酯、聚乙烯蜡中的一种或多种的混合物。

进一步的，所述光稳定剂为光稳定剂622、光稳定剂770、光稳定剂944、光稳定剂783、光稳定剂791中的一种或多种的混合物。

本发明还提供了上述抗氧化可降解薄膜的制备方法，包括以下步骤：

S1、切片熔融混合：将聚酯切片、聚酰胺切片混合搅拌均匀，真空干燥至含水量小于0.2%，气流粉碎成粒径100-150μm的混合料，加入聚乳酸，加热搅拌得到降解聚酯基材；

S2、疏水增强改性填料制备：将聚偏氟乙烯树脂加入乙醇中，升温至50-60℃，搅拌溶解后加入纳米二氧化硅、白炭黑，自然降温至常温，继续搅拌8-12小时，减压过滤，真空干燥，粉碎得到疏水增强改性填料；

S3、共混吹塑：将降解聚酯基材、疏水增强改性填料、纳米二氧化钛、润滑剂、光稳定剂混合均匀，熔融共混，吹塑得到该抗氧化可降解薄膜。