本发明涉及气调膜领域,特别涉及一种多层结构的生物降解气调膜。
背景技术:
1、随着人类对环境的重视,以及全球禁塑令的推行,可降解的塑料膜是市场上刚需的材料,逐步取代不可降解塑料膜,对于现有主流上pbat、pla、pbs、ppc等在吹塑方面单材料上存在功能性的不足,通过共混改性的方法对其进行改良和提升,塑料膜在地膜中的应用是采用聚乙烯树脂或生物降解树脂,聚乙烯树脂在自然环境中难以分解,长期残留在土地中造成土壤板结,生物降解膜可安全生物降解,但是抗老化、抗热等性能差。可降解膜还用在食品包装,我们知道,保持水分是蔬菜保鲜的关键,聚烯烃薄膜通常是很好的水阻隔材料,但是蔬菜保鲜的另一个问题是它们需要氧气,排出二氧化碳,所以就出现气调膜,但是目前的气调膜功能性单一,不能够满足现在包装的需求,于是,发明人发明创造了一种多层结构的生物降解气调膜来解决包装问题。
技术实现思路
1、本发明的目的是为了解决现有技术的不足,提供了一种多层结构的生物降解气调膜。
2、本发明是通过以下技术方案实现:
3、一种多层结构的生物降解气调膜,包括第一表层、中间层和第二表层,气调膜依次由第一表层、中间层和第二表层通过共挤工艺组成,其中第一表层和第二表层以聚乳酸(pla),聚己内酯(pcl),聚对苯二甲酸或己二酸丁二醇酯(pbat),聚丁二酸丁二醇酯(pbs),聚羟基脂肪酸酯(pha)中一种或多种的生物降解塑料聚酯为主料,以功能性母料为辅料(添加量≥1%),并添加少量助剂(添加量<1%);中间层以聚二氧化碳(ppc)为主,以功能性母料为辅料(添加量≥1%),并添加少量助剂(添加量<1%)。
4、作为优选,所述功能性母料为辅料(添加量≥1%),有机成分的生物分解率应≥60%。
5、作为优选,所述功能性母料的成分组成为带有环氧官能团的丙烯酸树脂共聚物5-20%,其中,共聚物的单体组成为苯乙烯(st)或甲基丙烯酸甲酯(mma)55-85%;甲基丙烯酸缩水甘油酯(gma)15-45%;丙烯酸丁酯(ba)1-10%;聚己内酯(pcl)、聚对苯二甲酸、己二酸丁二醇酯(pbat)、聚丁二酸丁二醇酯(pbs)或聚羟基脂肪酸酯(pha)的单一组分或者多组分,总量30-70%;聚乳酸(pla)20-40%;二氧化硅3-5%;芥酸酰胺或油酸酰胺2-4%;乙烯基双硬脂酰胺(ebs)2-4%;其他组分,包括抗氧化剂、硬脂酸盐(镁盐、钙盐)、抗水解剂等,均1%以内。
6、作为优选,所述带有环氧官能团的丙烯酸树脂共聚物,采用本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合和乳液聚合等聚合工艺生产,通过控制聚合温度、聚合时间和引发剂或链转移剂的添加量,实现共聚物的重均分子量(mw)在5000-50000。
7、作为优选,所述中间层厚度可调,辅料以及助剂可调整。
8、与现有技术相比,本发明的有益效果是:
9、本发明通过中间层厚度以及辅料和助剂的调整,控制气调功能,通过三层膜共挤的工艺生产,同时也可进行共吹工艺,可模内复合也可模外复合,操作起来更加方便,通过功能性母料的添加,使有机成分的生物分解率大于60%,从而可以有效进行降解,满足降解塑料的要求,制作的工艺和设备简单,适合大规模生产,应用在自动包装膜、包装袋用膜和工业材料等,可以满足对可降解塑料的需求,pla是一种新型的生物基、可再生生物降解材料,使用可再生的植物资源所提出的淀粉加工而成,淀粉原料经由糖化得到葡萄糖,再由葡萄糖及一定的菌种发酵制成高纯度的乳酸,再通过化学合成方法得到一定分子量的聚乳酸,聚乳酸将具有良好的生物可降解性,使用后和废弃后能在特定条件下被自然界中的微生物完全降解,最终生成二氧化碳和水,不污染环境。
1.一种多层结构的生物降解气调膜,包括第一表层、中间层和第二表层,气调膜依次由第一表层、中间层和第二表层通过共挤工艺组成,其中第一表层和第二表层以聚乳酸(pla),聚己内酯(pcl),聚对苯二甲酸或己二酸丁二醇酯(pbat),聚丁二酸丁二醇酯(pbs),聚羟基脂肪酸酯(pha)中一种或多种的生物降解塑料聚酯为主料,以功能性母料为辅料(添加量≥1%),并添加少量助剂(添加量<1%);中间层以聚二氧化碳(ppc)为主,以功能性母料为辅料(添加量≥1%),并添加少量助剂(添加量<1%)。
2.根据权利要求1所述的一种多层结构的生物降解气调膜,其特征在于:所述功能性母料为辅料(添加量≥1%),有机成分的生物分解率应≥60%。
3.根据权利要求1所述的一种多层结构的生物降解气调膜,其特征在于:所述功能性母料的成分组成为带有环氧官能团的丙烯酸树脂共聚物5-20%,其中,共聚物的单体组成为苯乙烯(st)或甲基丙烯酸甲酯(mma)55-85%;甲基丙烯酸缩水甘油酯(gma)15-45%;丙烯酸丁酯(ba)1-10%;聚己内酯(pcl)、聚对苯二甲酸、己二酸丁二醇酯(pbat)、聚丁二酸丁二醇酯(pbs)或聚羟基脂肪酸酯(pha)的单一组分或者多组分,总量30-70%;聚乳酸(pla)20-40%;二氧化硅3-5%;芥酸酰胺或油酸酰胺2-4%;乙烯基双硬脂酰胺(ebs)2-4%;其他组分,包括抗氧化剂、硬脂酸盐(镁盐、钙盐)、抗水解剂等,均1%以内。
4.根据权利要求3所述的一种多层结构的生物降解气调膜,其特征在于:所述带有环氧官能团的丙烯酸树脂共聚物,采用本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合和乳液聚合等聚合工艺生产,通过控制聚合温度、聚合时间和引发剂或链转移剂的添加量,实现共聚物的重均分子量(mw)在5000-50000。
5.根据权利要求1所述的一种多层结构的生物降解气调膜,其特征在于:所述中间层厚度可调,辅料以及助剂可调整。
