一种可生物降解薄膜包装材料及其制备方法.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201410295417.5

申请日:

2014.06.27

公开号:

CN104119654A

公开日:

2014.10.29

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

专利权的转移 IPC(主分类):C08L 67/04登记生效日:20170627变更事项:专利权人变更前权利人:南通玖伍捌科技企业孵化器有限公司变更后权利人:江苏古沙农业科技发展有限公司变更事项:地址变更前权利人:226300 江苏省南通市通州区金沙镇工业园变更后权利人:226300 江苏省南通市通州区金沙镇大庆路10号|||授权|||专利申请权的转移IPC(主分类):C08L 67/04登记生效日:20151127变更事项:申请人变更前权利人:苏州市盛百威包装设备有限公司变更后权利人:南通玖伍捌科技企业孵化器有限公司变更事项:地址变更前权利人:215000 江苏省苏州市高新技术产业开发区浒关工业园浒杨路26号变更后权利人:226300 江苏省南通市通州区金沙镇工业园|||实质审查的生效IPC(主分类):C08L 67/04申请日:20140627|||公开

IPC分类号:

C08L67/04; C08L3/02; C08L29/04; C08L97/02; C08L79/02; C08L99/00; C08K5/07; C08J5/18; B65D65/38

主分类号:

C08L67/04

申请人:

苏州市盛百威包装设备有限公司

发明人:

张太元

地址:

215000 江苏省苏州市高新技术产业开发区浒关工业园浒杨路26号

优先权:

专利代理机构:

南京经纬专利商标代理有限公司 32200

代理人:

曹毅

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内容摘要

本发明公开了一种可生物降解薄膜包装材料及其制备方法。该可生物降解薄膜包装材料由包含以下重量份的组分制成:聚乳酸45-66份、淀粉20-30份、聚乙烯醇10-18份、木质素8-10份、腐植酸钠0.5-2份、聚乙酰亚胺0.5-1份和戊二醛4-6份。通过本发明的方法制得的可生物降解薄膜包装材料,具有良好的结晶度、机械强度和良好的断裂伸长率,其表面不需要经过特殊处理,即具有良好的薄膜表面张力,能够使油墨和薄膜包装材料良好结合。

权利要求书

1.  一种可生物降解薄膜包装材料,其特征在于,由包含以下重量份的组分制成:
聚乳酸    45-66份,
淀粉      20-30份,
聚乙烯醇  10-18份,
木质素    8-10份,
腐植酸钠   0.5-2份,
聚乙酰亚胺    0.5-1份,
戊二醛     4-6份。

2.
  根据权利要求1所述的可生物降解薄膜包装材料,其特征在于,所述聚乙烯醇的平均分子质量为6000-8000。

3.
  根据权利要求1所述的可生物降解薄膜包装材料,其特征在于,所述聚乙酰亚胺为分支状聚乙烯亚胺。

4.
  一种可生物降解薄膜包装材料的制备方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:
(1)将聚乳酸、聚乙酰亚胺和聚乙烯醇分别置于60-75℃下干燥,2-3小时,备用;
(2)将干燥过的聚乳酸45-66份、淀粉15-20份、干燥过的聚乙烯醇10-18份、木质素8-10份和戊二醛4-6份,在120-140℃下混合均匀;
(3)将步骤2的产物调节pH值到6.5,加入腐植酸钠0.5-2份和干燥过的聚乙酰亚胺0.5-1份,在80-90℃下搅拌均匀,超声,经造粒和压延成型,得到可生物降解薄膜包装材料。

5.
  根据权利要求4所述的可生物降解薄膜包装材料的制备方法,其特征在于,所述步骤3中的搅拌速率为300-450转/分钟。

6.
  根据权利要求4所述的可生物降解薄膜包装材料的制备方法,其特征在于,所述超声时间为0.5-1小时,温度为30-40℃。

说明书

一种可生物降解薄膜包装材料及其制备方法
技术领域
本发明属于薄膜包装材料领域,特别涉及一种可生物降解薄膜包装材料及其制备方法。
背景技术
随着现在社会的发展,各种功能材料的层出不穷,随着人们对环境问题的日益重视,生物可降解材料已经成为当前研发的发展热点,在一定程度上可以缓解环境问题。因此具有良好生物相容性、生物可吸收性和生物可降解性能的材料也日益为人们所需要。
    这类可生物降解薄膜材料被广泛应用于各类产品的包装和膜材料领域。现有的可生物降解材料由于结晶度低、机械强度差和断裂伸长率差的问题,易出现断裂问题,因而限制了生物材料的应用,因而急需一种具有良好结晶度、机械强度和良好的断裂伸长率的可生物降解材料。
同时,现有的生物可降解材料,其经表面印刷时,油墨只有挥发、结膜,固化过程,并不能很好地与薄膜表面结合,易造成印刷质量低下以及印刷图案脱落的问题。
发明内容
本发明提供了一种可生物降解薄膜包装材料及其制备方法,通过该方法制得的可生物降解薄膜包装材料具有良好的结晶度、机械强度和良好的断裂伸长率,其表面不需要经过特殊处理,即具有良好的薄膜表面张力,使油墨和薄膜包装材料能够良好结合。     本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
    一种可生物降解薄膜包装材料,由包含以下重量份的组分制成:
    聚乳酸    45-66份,
    淀粉      20-30份,
    聚乙烯醇  10-18份,
    木质素    8-10份,
    腐植酸钠   0.5-2份,
    聚乙酰亚胺    0.5-1份,
    戊二醛     4-6份。
    所述聚乙烯醇的平均分子质量为6000-8000。       
    所述聚乙酰亚胺为分支状聚乙烯亚胺。
    一种可生物降解薄膜包装材料的制备方法,该方法包括以下步骤:
(1)将聚乳酸、聚乙酰亚胺和聚乙烯醇分别置于60-75℃下干燥,2-3小时,备用;
(2)将干燥过的聚乳酸45-66份、淀粉15-20份、干燥过的聚乙烯醇10-18份、木质素8-10份和戊二醛4-6份,在120-140℃下混合均匀;
(3)将步骤2的产物调节pH值到6.5,加入腐植酸钠0.5-2份和干燥过的聚乙酰亚胺0.5-1份,在80-90℃下搅拌均匀,超声,经造粒和压延成型,得到可生物降解薄膜包装材料。
    所述步骤3中的搅拌速率为300-450转/分钟。
    所述超声时间为0.5-1小时,温度为30-40℃。
与现有技术相比,本发明的有益效果:
(1)本发明制得的可生物降解薄膜包装材料其表面具有良好的薄膜表面张力,其表面张力大于油墨表面张力,能与油墨良好结合,同时本发明的可生物降解薄膜包装材料的原料具有良好的可生物降解性能。
(2)本发明由于加入了聚乙酰亚胺,并且调节pH到弱酸性条件,使得聚乙酰亚胺能起到良好的固色作用,能够与油墨良好结合,使得印刷图案清楚且不易脱落。
(3)本发明由于加入了聚乳酸和聚乙烯醇,提高了可生物降解薄膜包装材料的结晶度,使制得的薄膜包装材料具有良好的力学强度。
(4)本发明由于加入了戊二醛,能使各个聚合物之间相互反应,使制备得到的可生物降解薄膜包装材料具有良好的机械强度和良好的断裂伸长率。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1
(1)将聚乳酸、聚乙酰亚胺和平均分子质量为6000聚乙烯醇分别置于60℃下干燥,3小时,备用;
(2)将干燥过的聚乳酸45kg、淀粉15kg、干燥过的聚乙烯醇10kg、木质素8kg和戊二醛4kg,在140℃下混合均匀;
(3)将步骤2的产物调节pH值到6.5,加入腐植酸钠0.5kg和干燥过的分支状聚乙烯亚胺0.5kg,在80℃下,以450转/分钟的搅拌速率,搅拌均匀,在30℃下超声0.5小时,经造粒和压延成型,得到0.45mm的可生物降解薄膜包装材料。
制得可生物降解薄膜包装材料的性能测试结果如表1所示。
实施例2
(1)将聚乳酸、聚乙酰亚胺和平均分子质量为8000聚乙烯醇分别置于75℃下干燥,2小时,备用;
(2)将干燥过的聚乳酸45kg、淀粉18kg、干燥过的聚乙烯醇16kg、木质素10kg和戊二醛6kg,在120℃下混合均匀;
(3)将步骤2的产物调节pH值到6.5,加入腐植酸钠1kg和干燥过的分支状聚乙烯亚胺1kg,在90℃下,以350转/分钟的搅拌速率,搅拌均匀,在40℃下超声1小时,经造粒和压延成型,得到0.51mm的可生物降解薄膜包装材料。
制得可生物降解薄膜包装材料的性能测试结果如表1所示。
实施例3
(1)将聚乳酸、聚乙酰亚胺和平均分子质量为6000聚乙烯醇分别置于60℃下干燥,2小时,备用;
(2)将干燥过的聚乳酸66kg、淀粉20kg、干燥过的聚乙烯醇18kg、木质素10kg和戊二醛6kg,在130℃下混合均匀;
(3)将步骤2的产物调节pH值到6.5,加入腐植酸钠2kg和干燥过的分支状聚乙烯亚胺0.5kg,在80℃下,以300转/分钟的搅拌速率,搅拌均匀,在35℃下超声0.5小时,经造粒和压延成型,得到厚度为0.56mm的可生物降解薄膜包装材料。
制得可生物降解薄膜包装材料的性能测试结果如表1所示。
表1

测试项目实施例1实施例2实施例3拉伸强度(MPa)182125断裂伸长率38%44%49%

本发明不限于这里的实施例,本领域技术人员根据本发明的揭示,不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

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1、10申请公布号CN104119654A43申请公布日20141029CN104119654A21申请号201410295417522申请日20140627C08L67/04200601C08L3/02200601C08L29/04200601C08L97/02200601C08L79/02200601C08L99/00200601C08K5/07200601C08J5/18200601B65D65/3820060171申请人苏州市盛百威包装设备有限公司地址215000江苏省苏州市高新技术产业开发区浒关工业园浒杨路26号72发明人张太元74专利代理机构南京经纬专利商标代理有限公司32200代理人。

2、曹毅54发明名称一种可生物降解薄膜包装材料及其制备方法57摘要本发明公开了一种可生物降解薄膜包装材料及其制备方法。该可生物降解薄膜包装材料由包含以下重量份的组分制成聚乳酸4566份、淀粉2030份、聚乙烯醇1018份、木质素810份、腐植酸钠052份、聚乙酰亚胺051份和戊二醛46份。通过本发明的方法制得的可生物降解薄膜包装材料,具有良好的结晶度、机械强度和良好的断裂伸长率,其表面不需要经过特殊处理,即具有良好的薄膜表面张力,能够使油墨和薄膜包装材料良好结合。51INTCL权利要求书1页说明书3页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书3页10申请公布号CN1041。

3、19654ACN104119654A1/1页21一种可生物降解薄膜包装材料,其特征在于,由包含以下重量份的组分制成聚乳酸4566份,淀粉2030份,聚乙烯醇1018份,木质素810份,腐植酸钠052份,聚乙酰亚胺051份,戊二醛46份。2根据权利要求1所述的可生物降解薄膜包装材料,其特征在于,所述聚乙烯醇的平均分子质量为60008000。3根据权利要求1所述的可生物降解薄膜包装材料,其特征在于,所述聚乙酰亚胺为分支状聚乙烯亚胺。4一种可生物降解薄膜包装材料的制备方法,其特征在于,该方法包括以下步骤(1)将聚乳酸、聚乙酰亚胺和聚乙烯醇分别置于6075下干燥,23小时,备用;(2)将干燥过的聚乳酸。

4、4566份、淀粉1520份、干燥过的聚乙烯醇1018份、木质素810份和戊二醛46份,在120140下混合均匀;(3)将步骤2的产物调节PH值到65,加入腐植酸钠052份和干燥过的聚乙酰亚胺051份,在8090下搅拌均匀,超声,经造粒和压延成型,得到可生物降解薄膜包装材料。5根据权利要求4所述的可生物降解薄膜包装材料的制备方法,其特征在于,所述步骤3中的搅拌速率为300450转/分钟。6根据权利要求4所述的可生物降解薄膜包装材料的制备方法,其特征在于,所述超声时间为051小时,温度为3040。权利要求书CN104119654A1/3页3一种可生物降解薄膜包装材料及其制备方法技术领域0001本发。

5、明属于薄膜包装材料领域,特别涉及一种可生物降解薄膜包装材料及其制备方法。背景技术0002随着现在社会的发展,各种功能材料的层出不穷,随着人们对环境问题的日益重视,生物可降解材料已经成为当前研发的发展热点,在一定程度上可以缓解环境问题。因此具有良好生物相容性、生物可吸收性和生物可降解性能的材料也日益为人们所需要。0003这类可生物降解薄膜材料被广泛应用于各类产品的包装和膜材料领域。现有的可生物降解材料由于结晶度低、机械强度差和断裂伸长率差的问题,易出现断裂问题,因而限制了生物材料的应用,因而急需一种具有良好结晶度、机械强度和良好的断裂伸长率的可生物降解材料。0004同时,现有的生物可降解材料,其。

6、经表面印刷时,油墨只有挥发、结膜,固化过程,并不能很好地与薄膜表面结合,易造成印刷质量低下以及印刷图案脱落的问题。发明内容0005本发明提供了一种可生物降解薄膜包装材料及其制备方法,通过该方法制得的可生物降解薄膜包装材料具有良好的结晶度、机械强度和良好的断裂伸长率,其表面不需要经过特殊处理,即具有良好的薄膜表面张力,使油墨和薄膜包装材料能够良好结合。本发明的目的可以通过以下技术方案实现一种可生物降解薄膜包装材料,由包含以下重量份的组分制成聚乳酸4566份,淀粉2030份,聚乙烯醇1018份,木质素810份,腐植酸钠052份,聚乙酰亚胺051份,戊二醛46份。0006所述聚乙烯醇的平均分子质量为。

7、60008000。所述聚乙酰亚胺为分支状聚乙烯亚胺。0007一种可生物降解薄膜包装材料的制备方法,该方法包括以下步骤(1)将聚乳酸、聚乙酰亚胺和聚乙烯醇分别置于6075下干燥,23小时,备用;(2)将干燥过的聚乳酸4566份、淀粉1520份、干燥过的聚乙烯醇1018份、木质素810份和戊二醛46份,在120140下混合均匀;(3)将步骤2的产物调节PH值到65,加入腐植酸钠052份和干燥过的聚乙酰亚胺051份,在8090下搅拌均匀,超声,经造粒和压延成型,得到可生物降解薄膜包装材说明书CN104119654A2/3页4料。0008所述步骤3中的搅拌速率为300450转/分钟。0009所述超声时。

8、间为051小时,温度为3040。0010与现有技术相比,本发明的有益效果(1)本发明制得的可生物降解薄膜包装材料其表面具有良好的薄膜表面张力,其表面张力大于油墨表面张力,能与油墨良好结合,同时本发明的可生物降解薄膜包装材料的原料具有良好的可生物降解性能。0011(2)本发明由于加入了聚乙酰亚胺,并且调节PH到弱酸性条件,使得聚乙酰亚胺能起到良好的固色作用,能够与油墨良好结合,使得印刷图案清楚且不易脱落。0012(3)本发明由于加入了聚乳酸和聚乙烯醇,提高了可生物降解薄膜包装材料的结晶度,使制得的薄膜包装材料具有良好的力学强度。0013(4)本发明由于加入了戊二醛,能使各个聚合物之间相互反应,使。

9、制备得到的可生物降解薄膜包装材料具有良好的机械强度和良好的断裂伸长率。具体实施方式0014以下结合实施例对本发明作进一步的说明。0015实施例1(1)将聚乳酸、聚乙酰亚胺和平均分子质量为6000聚乙烯醇分别置于60下干燥,3小时,备用;(2)将干燥过的聚乳酸45KG、淀粉15KG、干燥过的聚乙烯醇10KG、木质素8KG和戊二醛4KG,在140下混合均匀;(3)将步骤2的产物调节PH值到65,加入腐植酸钠05KG和干燥过的分支状聚乙烯亚胺05KG,在80下,以450转/分钟的搅拌速率,搅拌均匀,在30下超声05小时,经造粒和压延成型,得到045MM的可生物降解薄膜包装材料。0016制得可生物降解。

10、薄膜包装材料的性能测试结果如表1所示。0017实施例2(1)将聚乳酸、聚乙酰亚胺和平均分子质量为8000聚乙烯醇分别置于75下干燥,2小时,备用;(2)将干燥过的聚乳酸45KG、淀粉18KG、干燥过的聚乙烯醇16KG、木质素10KG和戊二醛6KG,在120下混合均匀;(3)将步骤2的产物调节PH值到65,加入腐植酸钠1KG和干燥过的分支状聚乙烯亚胺1KG,在90下,以350转/分钟的搅拌速率,搅拌均匀,在40下超声1小时,经造粒和压延成型,得到051MM的可生物降解薄膜包装材料。0018制得可生物降解薄膜包装材料的性能测试结果如表1所示。0019实施例3(1)将聚乳酸、聚乙酰亚胺和平均分子质量。

11、为6000聚乙烯醇分别置于60下干燥,2小时,备用;(2)将干燥过的聚乳酸66KG、淀粉20KG、干燥过的聚乙烯醇18KG、木质素10KG和戊二醛6KG,在130下混合均匀;说明书CN104119654A3/3页5(3)将步骤2的产物调节PH值到65,加入腐植酸钠2KG和干燥过的分支状聚乙烯亚胺05KG,在80下,以300转/分钟的搅拌速率,搅拌均匀,在35下超声05小时,经造粒和压延成型,得到厚度为056MM的可生物降解薄膜包装材料。0020制得可生物降解薄膜包装材料的性能测试结果如表1所示。0021表1测试项目实施例1实施例2实施例3拉伸强度(MPA)182125断裂伸长率384449本发明不限于这里的实施例,本领域技术人员根据本发明的揭示,不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。说明书CN104119654A。

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