[发明专利]一种可降解的PE膜制备方法

说明书

本发明公开一种可降解的PE膜制备方法，将镓加热至熔点以上的温度融化，滴入PE微粉中，持续搅拌，并保持所述温度，至PE微粉与液态镓混合均匀，再混合入改性淀粉，使用挤出机造粒制备可降解母粒，然后将上述可降解母粒经吹塑机制备成薄膜。以氧化镓作为光催化剂，替代二氧化硅，二氧化硅是浅紫外吸收剂，氧化镓可以作为深紫外吸收剂，以避免日光下的可降解塑料的寿命降低。在需要降解时，使用特定波长的紫外，加以消解，同时与淀粉类可降解物质混合，以产生协同效应。

技术领域

本发明涉及一种PE膜制备方法，尤其是一种可降解的PE膜制备方法。

背景技术

塑料材料的使用，是改变世界的重大技术革命，塑料的稳定性和便利性给人们的生产和生活提供很多替代传统材料的机会，其应用也越来越广泛。但是随之而来的是塑料的二次污染问题，很多塑料可以几十年上百年不降解，大量的塑料成了污染源。这是塑料被广泛应用后遇到的一个始料未及的问题。

为了解决这个问题，开发可降解塑料，科技工作者的近年来越来越关注，投入了大量的精力。现在基本上有两个思路，一个是通过添加氧化剂，使得塑料尽快的受光、热等外界因素的影响，完成自己断裂破碎直至降解。另一个思路是将塑料和一些有机物质、可降解物质复配，以使得塑料可以降解，或者可以被微生物利用，尽快降解。

目前二氧化钛是使用较多的一种光催化剂，具有较好的光敏性，可以激发塑料的氧化断裂，同时具有稳定、廉价的优势。但是二氧化钛也有一些缺点，必须以粉体添加，一般要使用纳米二氧化钛，容易团聚，不容易混合均匀，同时二氧化钛的光敏性，会造成在使用中，例如在太阳光下，也会发生催化作用，耐候性不好。

发明内容

为了解决上述技术问题，开发一种在正常使用状态下能够具有一定的耐候性，同时又可以能够在特定的光催化下实现降解，还可以克服光催化添加混合均匀的技术难题的一种可降解PE膜。

本发明的技术方案是：一种可降解的PE膜制备方法，将镓加热至熔点以上的温度融化，滴入PE微粉中，持续搅拌，并保持所述温度，至PE微粉与液态镓混合均匀，所述母料中还混合有淀粉。改性淀粉的种类和添加量可以根据现有技术进行合理调配，使用挤出机造粒制备可降解母粒，然后将上述可降解母粒经吹塑机制备成薄膜。

进一步的，所述温度为60~100摄氏度。

进一步的，所述温度为70摄氏度。

进一步的，所述镓与PE的质量比为0.1:2。

进一步的，所述混合均匀的方法滴入镓时采用雾化喷入，混合时采用气动悬浮床作为混合器。

进一步的，所述混合均匀的判定方法是指取样分析时，每份PE微粉中，含镓量质量百分比为2~4%。

进一步的，在所述PE微粉中，还加入三氧化二镓。

进一步的，所述三氧化二镓的添加量质量百分比为0.5%~1%。

有益效果：

1、以氧化镓作为光催化剂，替代二氧化硅，二氧化硅是浅紫外吸收剂，氧化镓可以作为深紫外吸收剂，以避免日光下的可降解塑料的寿命降低。在需要降解时，使用特定波长的紫外，加以消解。

2、没有直接添加氧化镓，而直接采用液态镓作为添加剂，因为氧化物的成本一般均高与单质，制备困难，容易团聚，不容易和PE粉混合。而液态镓大于30度即可融化，液态金属与PE粉可以不断的混合，包裹，容易均匀。液态镓在挤出、吹塑，已经使用中，会逐渐氧化成氧化镓，而这个过程是自然氧化，不存在人为氧化的粒度控制问题。也不影响PE膜的寿命。

3、添加了少量的三氧化二镓，本身是一种光催化剂，可以促进氧化进行，镓与三氧化二镓可以发生歧化，利于弱氧化性的氧化物生成。

具体实施方式