[发明专利]一种无机微粉/PBAT全降解复合薄膜的制备方法

说明书

本发明提出了一种无机微粉/PBAT全降解复合薄膜的制备方法，要点在于热熔吹膜生产PBAT薄膜的过程前加入一定比例的无机微粉，生产出性能优异的全降解复合薄膜，其中无机微粉来源于自然界的各类石头粉，储量丰富，价格低廉；一定量的无机微粉的添加不仅降低了PBAT薄膜的易粘连特性，而且提高了薄膜的硬挺度，这些有利于PBAT吹膜制袋工艺，同时，无机微粉的添加降低了生产成本，为全降解材料的快速推广应用提供了捷径。

技术领域

本发明涉及一种可降解复合薄膜，具体涉及一种无机微粉/PBAT全降解复合薄膜的制备方法，属于包装材料技术领域。

技术背景

聚对苯二甲酸己二酸丁二醇酯(PBAT)是一种新型的可降解塑料，具有优异的力学性能(拉伸强度和断裂伸长率)及非常好的成膜性,是理想的绿色环保薄膜包装材料。但目前高昂的价格抑制了其大规模使用。PBAT薄膜的力学性能十分优异，但PBAT分子链中含有苯环，分子链极性较大，表现出很好的附着性，这导致其吹膜生产的薄膜粘连，无开口。

熊平等人在公开号CN105086395A专利中提出以PLA和PBAT共混，添加相容剂和增塑剂的生物降解复合材料。袁角亮在公开号CN103627153A专利中提出使用双螺杆挤出机，以PLA和PBAT为基体，热塑性淀粉和填料作为添加物的全生物降解复合材料。刘埃林等人在公开号CN101724242A中提出PPC与PBAT、PCL及PLA共混物及制备方法。巫升炎等人在公开号CN108102318A中提出以PLA、PBAT及PBS为基体，添加食品级农业废弃物和质改剂，和有机分解菌混炼的可生物降解薄膜。以往的专利研究注重共混其他生物基塑料改善其成膜特性，对于无机微粉的应用也比较片面。

无机微粉来源于自然界的石头，其价格低廉，产量丰富，且种类繁多。将无机微粉作为塑料致廉剂，可以有效降低生产成本，同时保持塑料基体良好的力学性能。本发明采用以PBAT作为唯一基体，环保的无机微粉作为改善其吹膜生产的添加料。无机微粉能够很好的分散在PBAT复合薄膜中，同时降低复合薄膜的柔软度和易附着特性以便于后期加工制袋。该发明兼顾全降解薄膜的性能与生产成本，满足“绿色包装”的理念，利于在全国乃至全世界推广应用，有着巨大的市场前景。

发明内容

为了克服目前可降解复合薄膜存在的成本高昂、易粘连等问题，本发明的目的在于提供一种无机微粉/PBAT全降解复合薄膜的制备方法，优化的性能以及降低的生产成本以适应大众的市场需求。

本发明的无机微粉为自然界的各类石头粉碎后得到，安全环保，低廉易得。

为实现上述目的，本发明的技术方案采用以下步骤：

1)将一定比例的无机微粉与PBAT母粒进行冷料共混，得到共混原料；

2)将步骤1)得到的共混原料通过螺杆挤出机和吹膜工艺制备得到无机微粉/PBAT全降解复合薄膜。

所述的无机微粉为各类石头粉中的一种或几种，进一步地，为碳酸钙微粉、硅微粉(石英粉)、滑石粉、云母粉、石膏粉、蒙脱石粉、水云母粉中的一种或几种。

所述的无机微粉的目数为500～10000目。

所述的无机微粉的添加量占PBAT母粒的0.5％～120％。

所述的复合薄膜的厚度为5～200μm，宽度为0.01～1m。

本发明制备得到的无机微粉/PBAT全降解复合薄膜可直接使用，可应用在地膜和包装膜等方面；也可将薄膜卷绕通过制袋工艺生产出不同规格的全降解袋，可应用在包装袋、垃圾袋、购物袋等生产生活方面，符合可持续发展和“绿色包装”的理念，满足不同应用领域的性能需求，有着巨大的市场潜力。

使用万能试验机来表征复合薄膜的力学性能，包括断裂伸长率和拉伸应力。螺旋测微器用于测量复合薄膜的厚度。使用扫描电子显微镜观察复合薄膜的表面，观察添加高比例的无机微粉在复合薄膜中的分散。