一種可替代傳統(tǒng)塑料膜的新型包裝膜及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種可替代傳統(tǒng)塑料膜的新型包裝膜及其制備方法,所述的新型包裝膜包含的成分有:聚乙烯醇、硼砂、尿素和甘油,所述的新型包裝膜的制備方法包括如下步驟:a)溶解聚乙烯醇,b)聚乙烯醇改性處理,c)制膜及后處理。本發(fā)明揭示了一種可替代傳統(tǒng)塑料膜的新型包裝膜及其制備方法,該新型包裝膜制備方法簡單,生產(chǎn)成本低,不僅具有較高的可降解率與良好的耐水性能,而且具備較高的強(qiáng)度和良好的熱塑性,應(yīng)用前景廣闊。
【專利說明】一種可替代傳統(tǒng)塑料膜的新型包裝膜及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種塑料制品,具體涉及一種可替代傳統(tǒng)塑料膜的新型包裝膜及其制備方法,屬于塑料【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技的進(jìn)步和塑料工業(yè)的發(fā)展,各種塑料制品廣泛用于社會生產(chǎn)和生活的各個領(lǐng)域,其中塑料包裝膜是使用最為廣泛的塑料制品之一。當(dāng)前,隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人們環(huán)境保護(hù)的意識越來越高,塑料廢棄物所造成的白色污染問題也越來越受到重視,尤其是大量傳統(tǒng)的塑料包裝膜丟棄后,在自然環(huán)境中很難被微生物降解,存在時間可長達(dá)數(shù)百年,給生態(tài)環(huán)境造成很大的破壞。
[0003]目前,人們?yōu)榱私鉀Q傳統(tǒng)塑料包裝膜產(chǎn)生的環(huán)境污染問題,開發(fā)研制了不少具有生物降解能力的包裝膜,然而很多用于替代傳統(tǒng)塑料膜的包裝材料只表現(xiàn)出較好的可降解性能,其耐水性、耐油性、氣體阻隔性和熱塑性較差,膜拉伸強(qiáng)度和撕裂強(qiáng)度不高,導(dǎo)致封口性能差,不能很好的滿足人們的需要;此外,制備方法老舊,生產(chǎn)效率低,成本高,不符合生產(chǎn)使用要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對上述需求,本發(fā)明提供了一種可替代傳統(tǒng)塑料膜的新型包裝膜及其制備方法,該新型包裝膜制備方法簡單,生產(chǎn)成本低,不僅具有較高的可降解率與良好的耐水性能,而且具備較高的強(qiáng)度和良好的熱塑性,應(yīng)用前景廣闊。
[0005]本發(fā)明是一種可替代傳統(tǒng)塑料膜的新型包裝膜及其制備方法,所述的新型包裝膜包含的成分有:聚乙烯醇、硼砂、尿素和甘油,所述的新型包裝膜的制備方法包括如下步驟:a)溶解聚乙烯醇,b)聚乙烯醇改性處理,c)制膜及后處理。
[0006]在本發(fā)明一較佳實(shí)施例中,所述的新型包裝膜包含的成分按重量百分比計分別為:94%聚乙烯醇、1.15%硼砂、4.7%尿素、0.15%甘油。
[0007]在本發(fā)明一較佳實(shí)施例中,所述的步驟a)中,溶解聚乙烯醇包括如下步驟:1)準(zhǔn)備溶解裝置;2)將聚乙烯醇放入溶解裝置中加入去離子水溶解,制取濃度為6 %的聚乙烯醇溶液。
[0008]在本發(fā)明一較佳實(shí)施例中,所述的溶解裝置包括溶解爐、電動攪拌器和恒溫水浴鍋,其中恒溫水浴溫度為80°C。
[0009]在本發(fā)明一較佳實(shí)施例中,所述的溶解爐置于恒溫水浴鍋中,電動攪拌器安裝在溶解爐中。
[0010]在本發(fā)明一較佳實(shí)施例中,所述的步驟b)中,聚乙烯醇改性處理包括如下步驟:I)向聚乙烯醇溶液中先后加入硼砂、尿素和甘油,并攪拌反應(yīng)2h制得膠體溶液;2)向膠體溶液中加入適量堿液調(diào)節(jié)膠體溶液的PH值至8,并靜置30min。
[0011]在本發(fā)明一較佳實(shí)施例中,所述的硼砂的加入量為聚乙烯醇質(zhì)量的1.2%,尿素的加入量為聚乙烯醇質(zhì)量的5%,甘油的加入量為聚乙烯醇質(zhì)量的0.16%。
[0012]在本發(fā)明一較佳實(shí)施例中,所述的步驟c)中,制膜及后處理包括如下步驟:1)將步驟b)中制取的膠體溶液倒入自制的聚四氟乙烯模具制成膜;2)將膜經(jīng)100°C烘干1.5~2 h制得厚度為0.05 mm的包裝膜。
[0013]本發(fā)明揭示了一種可替代傳統(tǒng)塑料膜的新型包裝膜及其制備方法,該新型包裝膜制備方法簡單,生產(chǎn)成本低,不僅具有較高的可降解率與良好的耐水性能,而且具備較高的強(qiáng)度和良好的熱塑性,應(yīng)用前景廣闊。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明:
圖1是本發(fā)明實(shí)施例可替代傳統(tǒng)塑料膜的新型包裝膜制備方法的工序步驟圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述,以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,從而對本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。
[0016]本發(fā)明提及的可替代傳統(tǒng)塑料膜的新型包裝膜按重量百分比計,包含的成有:94%的聚乙烯醇、1.15%的硼砂、4.7%的尿素、0.15%的甘油。該新型包裝膜厚度為0.05mm,經(jīng)測定,其降解率可達(dá)90%以上,拉力強(qiáng)度為7.8N/mm2,拉伸強(qiáng)度為1.2N/mm2,斷裂強(qiáng)度為1.3N/mm2,斷裂伸長率為248%,封口部位斷裂強(qiáng)度為55.6 N/mm2。
[0017]圖1是本發(fā)明實(shí)施例可替代傳統(tǒng)塑料膜的新型包裝膜制備方法的工序步驟圖;該新型包裝膜的制備方法包括如下步驟:a)溶解聚乙烯醇,b)聚乙烯醇改性處理,c)制膜及后處理。
實(shí)施例
[0018]具體制備方法如下:
a)溶解聚乙烯醇,具體制備過程為:首先準(zhǔn)備溶解裝置,溶解裝置包括溶解爐、電動攪拌器和恒溫水浴鍋,其中溶解爐置于恒溫水浴鍋中,恒溫水浴溫度為80°C,電動攪拌器安裝在溶解爐中;然后將聚乙烯醇放入溶解爐中并加入去離子水溶解,制取濃度為6%的聚乙烯醇溶液。該聚乙烯醇具有極好的透明性和光澤性,同時具有較大的拉伸強(qiáng)度和撕裂強(qiáng)度,良好的耐油性、氣體阻隔性、熱合性與粘接性。
[0019]b)聚乙烯醇改性處理,具體制備過程為:首先向步驟a)中制取的聚乙烯醇溶液中依次加入硼砂、尿素和甘油,其中,硼砂的加入量為聚乙烯醇質(zhì)量的1.2%,尿素的加入量為聚乙烯醇質(zhì)量的5%,甘油的加入量為聚乙烯醇質(zhì)量的0.16% ;然后在80°C水浴中加熱攪拌,反應(yīng)2h后制得膠體溶液;然后再向制取的膠體溶液中加入適量堿液調(diào)節(jié)膠體溶液的PH值至8,并靜置30min。聚乙烯醇改性處理過程中,加入硼砂的作用是使聚乙烯醇結(jié)構(gòu)中的-OH基團(tuán)與硼砂分子進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),將聚乙烯醇中的羥基反應(yīng)掉,增強(qiáng)聚乙烯醇的聚合性從而增加成膜的強(qiáng)度,同時增加成膜的耐水性;加入尿素的作用是使聚乙烯醇與尿素發(fā)生脫水反應(yīng),從而影響成膜的可塑性,增強(qiáng)成膜的封口效果;加入甘油的作用主要是增強(qiáng)成膜的柔軟程度、拉伸強(qiáng)度以及吸水率。[0020]c)制膜及后處理,具體制備過程為:首先將步驟b)中制取的膠體溶液倒入自制的聚四氟乙烯模具制成膜;然后將膜放入電熱恒溫箱中進(jìn)行烘干即可制得厚度為0.05 mm的包裝膜;其中,烘干溫度為100°C,該烘干溫度下可保證膜的強(qiáng)度、拉伸性、斷裂伸長率和柔軟性不產(chǎn)生明顯變化,烘干時間為1.5~2 h ;制得包裝膜耐水性、強(qiáng)度極大提高,綜合性能比較好。
[0021]本發(fā)明揭示了一種可替代傳統(tǒng)塑料膜的新型包裝膜及其制備方法,該新型包裝膜制備方法簡單,生產(chǎn)成本低,不僅具有較高的可降解率與良好的耐水性能,而且具備較高的強(qiáng)度和良好的熱塑性,應(yīng)用前景廣闊。
[0022]以上所述,僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明 所揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書所限定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種可替代傳統(tǒng)塑料膜的新型包裝膜及其制備方法,其特征在于,所述的新型包裝膜包含的成分有:聚乙烯醇、硼砂、尿素和甘油,所述的新型包裝膜的制備方法包括如下步驟:a)溶解聚乙烯醇,b)聚乙烯醇改性處理,c)制膜及后處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可替代傳統(tǒng)塑料膜的新型包裝膜及其制備方法,其特征在于,所述的新型包裝膜包含的成分按重量百分比計分別為:94%聚乙烯醇、1.15%硼砂、4.7%尿素、0.15%甘油。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可替代傳統(tǒng)塑料膜的新型包裝膜及其制備方法,其特征在于,所述的步驟a)中,溶解聚乙烯醇包括如下步驟:1)準(zhǔn)備溶解裝置;2)將聚乙烯醇放入溶解裝置中加入去離子水溶解,制取濃度為6 %的聚乙烯醇溶液。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可替代傳統(tǒng)塑料膜的新型包裝膜及其制備方法,其特征在于,所述的溶解裝置包括溶解爐、電動攪拌器和恒溫水浴鍋,其中恒溫水浴溫度為80°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可替代傳統(tǒng)塑料膜的新型包裝膜及其制備方法,其特征在于,所述的溶解爐置于恒溫水浴鍋中,電動攪拌器安裝在溶解爐中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可替代傳統(tǒng)塑料膜的新型包裝膜及其制備方法,其特征在于,所述的步驟b)中,聚乙烯醇改性處理包括如下步驟:1)向聚乙烯醇溶液中先后加入硼砂、尿素和甘油,并攪拌反應(yīng)2h制得膠體溶液;2)向膠體溶液中加入適量堿液調(diào)節(jié)膠體溶液的PH值至8,并靜置30min。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的可替代傳統(tǒng)塑料膜的新型包裝膜及其制備方法,其特征在于,所述的硼砂的加入量為聚乙烯醇質(zhì)量的1.2%,尿素的加入量為聚乙烯醇質(zhì)量的5%,甘油的加入量為聚乙烯醇質(zhì)量的0.16%。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可替代傳統(tǒng)塑料膜的新型包裝膜及其制備方法,其特征在于,所述的步驟c)中,制膜及后處理包括如下步驟:1)將步驟b)中制取的膠體溶液倒入自制的聚四氟乙烯模具制成膜;2)將膜經(jīng)100°C烘干1.5~2 h制得厚度為0.05 mm的包裝膜。
【文檔編號】C08K3/38GK103724896SQ201310609828
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年11月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月27日
【發(fā)明者】趙洪明 申請人:蘇州市豐盛塑業(yè)有限公司