本技术介绍了一种创新方法,通过在聚乳酸薄膜原料中添加以甘油酯为原料制成的环氧甘油酯作为生物基交联剂,实现对聚乳酸薄膜力学性能和阻隔性能的同时提升。
背景技术
传统塑料包装材料主要来源于石油和煤基高分子材料,如聚丙烯、聚乙烯和聚氯乙烯等,它们作为包装材料综合性能优良,但它们在环境中不易降解,会产生“微塑料”等生态环境危害。因此,发展生物基包装材料和环境可降解的包装材料是趋势。近年来,聚乳酸(PLA)及其共混复合材料在包装材料领域发展应用迅速,具有巨大的发展潜力。为了进一步提升PLA包装材料的性能,扩大其应用范围,需要开发出力学和阻隔性能等综合性能优良的PLA包装材料。
关于PLA包装材料的研发,迄今为止已经公开了一些相关的发明专利。例如中国专利CN113527854A公开了一种高强高韧聚乳酸复合材料,先由二元胺和二元酸反应得到聚酰胺共聚物,然后与聚乳酸密炼共混制备聚乳酸复合材料,该复合材料相对于PLA有明显的增韧效果,提升了PLA复合材料的韧性、断裂伸长率,但阻隔性能并未提高。中国专利CN115433383B公开了一种生物可降解的聚乳酸阻隔膜及其制备方法,该制备方法中先由D-丙交酯与二醋酸纤维素接枝得到CDA-g-PDLA接枝共聚物,然后以聚乳酸和CDA-g-PDLA为原料制备多层结构阻隔膜,该方法生产加工工艺复杂,且所得薄膜的力学以及阻隔性能仍无法满足需要。中国专利CN117946502A公开了一种聚乳酸增韧组合物、制备方法及制得的聚乳酸树脂,组分中的扩链剂为带有环氧官能团的苯乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯低聚物型扩链剂,其仅提升了聚乳酸树脂的力学性能,阻隔性能没有提升,难以满足当前生产对PLA包装材料的需求。
综上所述,现有文献所报道的PLA包装材料普遍存在无法同时提升薄膜材料力学和阻隔等综合性能、生产工艺复杂等问题。
实现思路