1.本发明涉及复合膜技术领域，尤其涉及一种可降解增强镀铝膜及其制备方法。
背景技术：
2.镀铝膜兼具塑料薄膜和金属的特性。在薄膜表面镀铝具有遮光、防紫外照射等作用，既能延长内容物的保质期，又可提高薄膜的亮度，从一定程度上代替了铝箔，其具有价廉、美观及较好的阻隔性能，因此，镀铝膜在复合包装中的应用十分广泛，目前主要应用于饼干等干燥、膨化食品包装以及一些医药、化妆品的外包装上。
3.然而，当前此种材料最大弊端是不可降解，废弃后形成白色污染，需要上百年才能崩解为微塑料，微塑料污染地下水、海洋、土壤，最终对人类持续发展产生不利影响。因此，提高此种材料的可降解性能成为首要需要解决的问题。
4.以可降解塑料代替传统的不可降解的塑料，能够改善镀铝膜的可降解性能，例如采用pbat(聚对苯二甲酸
?
己二酸丁二醇酯)或者pla(聚乳酸)为主体的塑料。但是，随着可降解类聚酯材料的比重加大，成型材料的整体断裂强度和伸长率会受到较大影响。因此，如何在改善可降解性能的同时，保持较好的断裂强度和伸长率，是镀铝膜当前改进的重要方向。
技术实现要素：
5.为解决上述背景技术中提出的问题，本发明提供一种可降解增强镀铝膜及其制备方法，以解决现有技术中镀铝膜可降解与强度低不能兼容的难题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
7.一种可降解增强镀铝膜，包括基材和蒸镀在基材表面的铝膜层，其特征在于，所述基材包括可降解塑料层和增强纤维层，所述可降解塑料层由pbat、pla、淀粉和添加剂混料造粒形成的母粒吹膜成型而得，所述增强纤维层由木质素
?
纤维素浆料喷涂在可降解塑料层而得。
8.优选的，所述母粒由65
?
70重量份pbat、5
?
15重量份pla、20
?
30重量份淀粉、0.3
?
0.5重量份硬脂酸、2
?
3重量份甘油、2
?
3重量份山梨醇、0.3
?
0.6重量份抗氧剂1010、0.5
?
1重量份铝
?
钛酸酯混料造粒而得。
9.优选的，所述木质素
?
纤维素浆料的固含量为15wt％
?
20wt％。
10.优选的，木质素
?
纤维素浆料通过木粉在低共熔溶剂中溶解，再加水再生而成，所述低共熔溶剂为摩尔比(1
?
1.2):1的氯化胆碱和草酸。氯化胆碱和草酸，通过破坏木粉纤维之间的氢键可以有效的溶解木质素，形成纤维素和半纤维素的混合溶液；然后向溶液中加水，由于木质素的疏水性，加水后溶解的木质素原位再生，原位再生的木质素又作为胶黏剂被利用起来，再用水洗去残留的des，就得到了高粘度纤维素
?
木质素浆料，最终实现交叉的纤维结构提高强度。
11.一种上述可降解增强镀铝膜的制备方法，其特征在于，所述的制备方法包括以下
步骤：
12.s1：可降解塑料层的制备：
13.s1.1：称取20
?
30重量份淀粉、0.3
?
0.5重量份硬脂酸、2
?
3重量份甘油、2
?
3重量份山梨醇、0.3
?
0.6重量份抗氧剂1010、0.5
?
1重量份铝
?
钛酸酯在高速混料机混合10
?
30min；
14.s1.2：称取65
?
70重量份pbat、5
?
15重量份pla，加入s1.1的高速混料机中继续混合30
?
60min；
15.s1.3：s1.2中所得的混料用双螺杆造粒机挤出造粒；
16.s1.4：s1.3中所得的母粒用吹膜机吹膜成型；
17.s2：增强纤维层的制备：
18.s2.1:将氯化胆碱和草酸按照(1
?
1.2):1的摩尔比搅拌混合10
?
30min形成低共熔溶剂；
19.s2.2：称取木粉，按照每公斤加2l的低共熔溶剂的比例加入s2.1中的低共熔溶剂，搅拌6
?
10h；
20.s2.3：按照每升低共熔溶剂加0.2l水的比例，向s2.2的混合物加入水，搅拌10
?
30min；
21.s2.4：将s2.3所得浆料进行过滤，依次加入乙醇和水清洗，直至洗液中低共熔溶剂体积含量≤1％；
22.s2.5：将s2.4的浆料用乙醇稀释至固含量15wt％
?
20wt％，喷涂于步骤s1.4所得的可降解塑料膜层上，干燥；
23.s3：通过镀膜机将金属铝蒸镀到步骤s2所得的基材的两个表面上，形成铝膜层。
24.优选的，步骤s1.3中的双螺杆挤出机，螺杆转速为80
?
100rpm，从挤出机料斗到模具区之间的温度为140～160℃。
25.优选的，步骤s2.5中的喷嘴温度为120～150℃，喷射压力为65～75mpa。
26.优选的，步骤s2.2中的木粉为以速生木材为原料粉碎至80目以下的颗粒。
27.本发明的有益效果是：本发明的基材均为可降解材料，有利于环保，能够在土壤中在100天内自然降解，不产生白色污染，而增强纤维层在整体薄膜中形成了交叉的微/纳米直径的纤维结构，既提高了整体结构的强度，又使得各层的结合更为紧密，不易分层。
附图说明
28.图1为本发明的增强纤维膜的sem照片。
具体实施方式
29.下面结合实施例对本发明做进一步说明。
30.在本专利申请中，pbat指的是聚对苯二甲酸
?
己二酸丁二醇酯，pla指的是聚乳酸。
31.实施例1
32.一种可降解增强镀铝膜，包括依次的铝膜层、可降解塑料层、增强纤维层、铝膜层，其制备过程如下：
33.s1：可降解塑料层的制备：
34.s1.1：称取20
?
30重量份淀粉、0.3
?
0.5重量份硬脂酸、2
?
3重量份甘油、2
?
3重量份
山梨醇、0.3
?
0.6重量份抗氧剂1010、0.5
?
1重量份铝
?
钛酸酯在高速混料机混合10
?
30min；
35.s1.2：称取65
?
70重量份pbat、5
?
15重量份pla，加入s1.1的高速混料机中继续混合30
?
60min；
36.s1.3：s1.2中所得的混料用双螺杆造粒机挤出造粒，螺杆转速为80
?
100rpm，从挤出机料斗到模具区之间的温度为140～160℃；
37.s1.4：s1.3中所得的母粒用吹膜机吹膜成型；
38.s2：增强纤维层的制备：
39.s2.1:将氯化胆碱和草酸按照(1
?
1.2):1的摩尔比搅拌混合10
?
30min形成低共熔溶剂；
40.s2.2：称取80目的杨木木粉，按照每公斤加2l的低共熔溶剂的比例加入s2.1中的低共熔溶剂，搅拌6
?
10h；
41.s2.3：按照每升低共熔溶剂加0.2l水的比例，向s2.2的混合物加入水，搅拌10
?
30min；
42.s2.4：将s2.3所得浆料进行过滤，依次加入乙醇和水清洗，直至洗液中低共熔溶剂体积含量≤1％；
43.s2.5：将s2.4的浆料用乙醇稀释至固含量15wt％
?
20wt％，喷涂于步骤s1.4所得的可降解塑料膜层上，喷嘴温度为120～150℃，喷射压力为65～75mpa，干燥；
44.s3：通过镀膜机将金属铝蒸镀到步骤s2所得的基材的两个表面上，形成铝膜层，得到产品。
45.对比例1
46.与实施例1不同的是，本实施例的基材由pet制成，pet母料的原料组成按质量份数计，包括38质量份pta、58质量份乙二醇、0.6质量份助剂。
47.对比例2
48.与实施例1不同的是，本实施例的基材层由20微米的可降解塑料层构成，该可降解塑料层的原料为65
?
70重量份pbat、5
?
15重量份pla、20
?
30重量份淀粉、0.3
?
0.5重量份硬脂酸、2
?
3重量份甘油、2
?
3重量份山梨醇、0.3
?
0.6重量份抗氧剂1010、0.5
?
1重量份铝
?
钛酸酯。
49.产品性能
50.实施例1、对比例1、对比例2中的最终产品的物理机械性能指标和土壤降解性如下表：
51.项目实施例1对比例1对比例2拉伸强度(md/td)/mpa4520021断裂伸长率(md/td)/％29896312撕裂强度(md/td)/(kn/m)856642镀层牢度5级4级3级土埋完全降解时间97天不降解98天
52.通过上表可以看出，本发明中所述的可降解增强镀铝膜的强度高于普通可降解镀铝膜，土埋后97天能实现自然降解，较普通pet镀铝膜有利于环保，有利于推广应用。
53.以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通
技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。技术特征：
1.一种可降解增强镀铝膜，包括基材和蒸镀在基材表面的铝膜层，其特征在于，所述基材包括可降解塑料层和增强纤维层，所述可降解塑料层由pbat、pla、淀粉和添加剂混料造粒形成的母粒吹膜成型而得，所述增强纤维层由木质素
?
纤维素浆料喷涂在可降解塑料层而得。2.根据权利要求1所述的一种可降解增强镀铝膜，其特征在于，所述母粒由65
?
70重量份pbat、5
?
15重量份pla、20
?
30重量份淀粉、0.3
?
0.5重量份硬脂酸、2
?
3重量份甘油、2
?
3重量份山梨醇、0.3
?
0.6重量份抗氧剂1010、0.5
?
1重量份铝
?
钛酸酯混料造粒而得。3.根据权利要求1所述的一种可降解增强镀铝膜，其特征在于，所述木质素
?
纤维素浆料的固含量为15wt％
?
20wt％。4.根据权利要求3所述的一种可降解增强镀铝膜，其特征在于，所述木质素
?
纤维素浆料通过木粉在低共熔溶剂中溶解，再加水再生而成，所述低共熔溶剂为摩尔比(1
?
1.2):1的氯化胆碱和草酸。5.一种权利要求1至4中任一可降解增强镀铝膜的制备方法，其特征在于，所述的制备方法包括以下步骤：s1：可降解塑料层的制备：s1.1：称取20
?
30重量份淀粉、0.3
?
0.5重量份硬脂酸、2
?
3重量份甘油、2
?
3重量份山梨醇、0.3
?
0.6重量份抗氧剂1010、0.5
?
1重量份铝
?
钛酸酯在高速混料机混合10
?
30min；s1.2：称取65
?
70重量份pbat、5
?
15重量份pla，加入s1.1的高速混料机中继续混合30
?
60min；s1.3：s1.2中所得的混料用双螺杆造粒机挤出造粒；s1.4：s1.3中所得的母粒用吹膜机吹膜成型；s2：增强纤维层的制备：s2.1:将氯化胆碱和草酸按照(1
?
1.2):1的摩尔比搅拌混合10
?
30min形成低共熔溶剂；s2.2：称取木粉，按照每公斤加2l的低共熔溶剂的比例加入s2.1中的低共熔溶剂，搅拌6
?
10h；s2.3：按照每升低共熔溶剂加0.2l水的比例，向s2.2的混合物加入水，搅拌10
?
30min；s2.4：将s2.3所得浆料进行过滤，依次加入乙醇和水清洗，直至洗液中低共熔溶剂体积含量≤1％；s2.5：将s2.4的浆料用乙醇稀释至固含量15wt％
?
20wt％，喷涂于步骤s1.4所得的可降解塑料膜层上，干燥；s3：通过镀膜机将金属铝蒸镀到步骤s2所得的基材的两个表面上，形成铝膜层。6.根据权利要求5所述的可降解增强镀铝膜的制备方法，其特征在于，步骤s1.3中的双螺杆挤出机，螺杆转速为80
?
100rpm，从挤出机料斗到模具区之间的温度为140～160℃。7.根据权利要求5所述的可降解增强镀铝膜的制备方法，其特征在于，步骤s2.5中的喷嘴温度为120～150℃，喷射压力为65～75mpa。8.根据权利要求5所述的可降解增强镀铝膜的制备方法，其特征在于，步骤s2.2中的木粉为以速生木材为原料粉碎至80目以下的颗粒。
技术总结
本发明提供一种可降解增强镀铝膜及其制备方法，包括基材和蒸镀在基材表面的铝膜层，其特征在于，所述基材包括可降解塑料层和增强纤维层，所述可降解塑料层由PBAT、PLA、淀粉和添加剂混料造粒形成的母粒吹膜成型而得，所述增强纤维层由木质素
技术研发人员：林伟强 魏旭兵 高勇 朱杭丽
受保护的技术使用者：浙江鹏远
新材料科技集团股份有限公司
技术研发日：2021.07.08
技术公布日：2021/11/2
声明：
“可降解增强镀铝膜及其制备方法与流程” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
965
编辑：中冶有色技术网
来源：浙江鹏远新材料科技集团股份有限公司
分享 0
举报 0
收藏 0
反对 0
点赞 0
中冶有色技术平台
2024年11月27日 ~ 29日 
