[发明专利]一种高力学强度全生物降解复合膜及其生产工艺和应用

说明书

本发明公开了一种高力学强度全生物降解复合膜及其生产工艺及应用。高力学强度全生物降解复合膜包括外层、粘结层和内层，外层由改性聚乳酸制成；粘结层为聚氨酯粘胶剂；内层由以下重量百分比的组分制成：聚对苯二甲酸‑己二酸‑丁二醇酯75‑85%，聚乳酸15‑25%；改性聚乳酸包括以下重量百分比的组分：92.7‑96.7%聚乳酸、1‑2%聚丁二酸丁二醇酯、2‑5%生物相容剂、0.1%抗氧剂、0.2%爽滑剂；其制备方法为：S1、改性聚乳酸的制备；S2、外层的制备；S3、内层制备；S4、涂刷聚氨酯粘胶剂；S5、熟化。本发明的高力学强度全生物降解复合膜可用于包装袋领域，其具有力学强度高、能100%全降解的优点。

技术领域

本发明涉及高分子材料领域，更具体地说，它涉及一种高力学强度全生物降解复合膜及其生产工艺和应用。

背景技术

目前，随着国民经济的不断发展，塑料制品的消费量在不断增高，合成塑料在生产和生活中扮演着越来越重要的角色。但是由于绝大部分塑料制品废弃后无法降解，长期存在，不断累积造成了严重的白色污染，随着污染的不断加重以及人们环保意识的不断增强，可降解树脂由于其降解特性和经济特性，已经成为了研究的热点。

聚乳酸(PLA)是一种具有良好机械性能和生物降解性能的完全环保型生物降解材料，它易被自然界中的多种微生物或动植物体内的酶分解代替，最终形成水和二氧化碳，不污染环境，因而聚乳酸是一种能真正达到生态和经济双重效应的生物环保材料，是近年来开发研究最活跃、发展最快的生物降解材料，被认为是最有前途的可生物降解高分子材料。

但是聚乳酸常温下是一种硬而脆的材料，具有极低的断裂伸长率和冲击强度，这极大的限制了其应用，特别是在包装领域，未改性的PLA制品很难满足现实生活的需要。

现有技术中，申请号为CN201610962651.8的中国发明专利文件中公开了一种生物降解黑色地膜及其制备方法，按重量份计，该一种生物降解黑色地膜包括PBAT15-20份；PLA60-70份；微晶纤维素2-8份；淀粉1-5份；壳聚糖2-10份；扩链剂0.5-2份；PLA基黑色母粒8-12份。

现有的这种生物降解地膜，使用聚乳酸与淀粉混合，对聚乳酸进行改性，尽管产品达到了全生物降解，但是由于淀粉粘接性差的原因，存在淀粉/聚乳酸共混物机械性能较差，制得的复合膜力学强度不高，当需要包装较为坚韧的物品时，复合膜易撕裂损坏，因此，研制一种力学强度高，且能够全降解的复合膜是需要解决的问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的第一个目的在于提供一种高力学强度全生物降解复合膜，其具有拉伸强度、断裂伸长率等力学强度高，能够100％完全降解的优点。

本发明的第二个目的在于提供一种高力学强度全生物降解复合膜的生产工艺，其具有方法简单，操作简便的优点。

本发明的第三个目的在于提供一种高力学强度全生物降解复合膜的应用，其具有力学性能高，能100％完全降解的优点。

为实现上述第一个目的，本发明提供了如下技术方案：一种高力学强度全生物降解复合膜，包括外层、粘结层和内层，所述外层由改性聚乳酸制成；

所述粘结层为聚氨酯粘胶剂；

所述内层由以下重量百分比的组分制成：聚对苯二甲酸-己二酸-丁二醇酯75-85％，聚乳酸15-25％；

所述改性聚乳酸包括以下重量百分比的组分：92.7-96.7％聚乳酸、1-2％聚丁二酸丁二醇酯、2-5％生物相容剂、0.1％抗氧剂、0.2％爽滑剂。