一种含铝箔的可降解袋及其制备方法
技术领域
本发明涉及包装纸技术领域，特别涉及一种含铝箔的可降解袋，尤其是一种含铝箔的可降解袋及其制备方法。
背景技术
塑料袋(Plastic%20bags)是以塑料(常用塑料有聚乙烯、聚丙烯、聚酯、尼龙等)为主要原料制成的袋子，是人们日常生活中必不可少的物品，常被用来装其他物品。因其廉价、重量极轻、容量大、便于收纳的优点被广泛使用，但又因为塑料袋降解周期极长、处理困难的缺点而被部分国家禁止生产和使用。根据国家有关法规规定超市限制使用塑料袋，以及国外，欧美等国家提倡用环保纸袋的趋势，严格控制塑料污染，塑料袋将被环保纸袋替代，白牛皮纸市场前景看好。纸袋的品种很多、纸的材料品种多样、款式也很多。按材质可分为:白卡纸纸袋,白板纸纸袋,铜板纸纸袋,牛皮纸纸袋，还有少量是特种纸制造。白卡纸:白卡纸坚挺厚实，有较高的挺度、耐破度和平滑度，纸面平整，常用的厚度是210-300克白卡纸，用的最多的是230白卡。用白卡纸印刷出来的纸袋，颜色饱满，纸的质感也非常好，是您定做的首选。铜板纸:铜版纸的特点在于纸面非常光洁平整，白度高，平滑度高，光泽度好，还使印出的图形、画面具有立体感，常用的厚度有128克-300克，铜板纸印刷的效果和白卡纸一样，颜色饱满鲜亮，与白卡纸相比较，挺度不及白卡纸。白牛皮纸:白牛皮纸耐破度高，韧性好，高强度，匀度厚度色象稳定。100％纯木浆制造，环保无毒，可环保再生利用，白牛皮纸韧性很好，而且不用覆膜，广泛用于制作环保型服装手提袋、高档购物袋等。按照用途的不同:包括档案袋、信封、手提袋、水泥袋、饲料袋、蜡纸袋、化肥袋、复膜纸袋、四层纸袋、药袋、服装袋、食品袋、购物袋、礼品袋、酒水袋。
但是，现有技术中，由于无论塑料袋的难以分解，还是可循环再用的纸袋，均对土地环境造成一定的压力，弃置在土地时，两者都会对土地造成污染，虽然纸袋对土地环境污染的程度低于塑料袋，但是当人们都逐步用纸袋代替塑料袋时，纸袋的数量就会上升，在缺乏有效回收机制的现状下，相当数量的纸袋会被弃置并且埋在地下，造成土地污染。焚烧纸袋则会造成环境污染。
发明内容
本发明一方面要解决的技术问题是提供一种含铝箔的可降解袋，该纸袋有助于降低对环境的破坏，且有利于土地种植。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：
一种含铝箔的可降解袋，包括以下重量份的原料制备而成：麦秆纸浆纤维10-20份、红薯粉30-50份、木薯粉80-100、贝壳粉90-120份、玉米粉100-130份、南瓜皮粉70-100份和椰子壳粉70-100份，所述含铝箔的可降解袋的主体从外到内主要由第一层基材，第二层基材和第三层基材合成，所述第一层基材为牛皮纸或PLA，所述第二层基材为PLA镀铝箔；所述第三层基材为PLA。
优选的，包括以下重量份的原料制备而成：麦秆纸浆纤维10-15份、紫薯粉30-45份、木薯粉80-90、壳聚糖30-50份、贝壳粉90-110份、玉米粉100-110份、南瓜皮粉70-80份和椰子壳粉70-85份。
优选的，包括以下重量份的原料制备而成：麦秆纸浆纤维15-50份、紫薯粉45-50份、木薯粉90-100、壳聚糖50-60份、贝壳粉110-120份、玉米粉110-130份、南瓜皮粉80-100份和椰子壳粉85-100份。
更优选的，包括以下重量份的原料制备而成：麦秆纸浆纤维10-20份、紫薯粉35-45份、木薯粉85-90、壳聚糖35-40份、贝壳粉95-110份、玉米粉90-110份、南瓜皮粉75-90份和椰子壳粉70-85份。
更优选的，包括以下重量份的原料制备而成：麦秆纸浆纤维15份、紫薯粉40份、木薯粉90、壳聚糖40份、贝壳粉100份、玉米粉100份、南瓜皮粉80份和椰子壳粉70份。
特别优选的，还包括以下重量份的原料制备而成：聚乳酸15份和百千层树皮粉50份。
本发明另一方面要解决的问题为提供一种含铝箔的可降解袋的制备方法，包括以下步骤：
(S1)原料称取：按照重量份数配比称取原料；
(S2)制备第一混合液料：先将麦秆纸浆纤维、紫薯粉、木薯粉、壳聚糖、贝壳粉、玉米粉、南瓜皮粉和椰子壳粉混合均匀，加水稀释制得第一混合物；
(S3)制备第二混合液料：先(S2)制得的第一混液料加入混合容器中与聚乳酸混合均匀制得第二混合液料；
(S4)制备第三混合液料：将百千层树皮粉加入混合容器中与(S3)中制得的第二混合物混合均匀制得第三混合液料；
(S5)液料糊化：将第三混合液料加热脱气候制得糊化液料；
(S6)基材成型：将糊化液料进行干燥处理，得到PLA基材；
(S7)袋子压合：当第一层基材为牛皮纸时，牛皮纸表面涂布环保胶水，在湿润状态下即与PLA镀铝箔基材进行挤压复合，再与PLA基材通过进行挤压复合，制得复合半成品或；当第一层基材为PLA时，可直接先将第一层PLA与PLA镀铝箔基材进行挤压复合，再与另外一层PLA进行挤压复合，制得半成品；
(S8)烘干成型：通过熟化室烘干除去溶剂，使3种基材复合在一起。
优选的，(S2)中混合的条件为：温度100℃，转速700r/min，混合时间2h；(S3)中混合的条件为：温度为110℃，转速为800r/min，混合时间1h；(S3)中混合的条件为：温度为120℃，转速为1000r/min，混合时间1-1.5h；(S7)中挤压条件为50-70℃；(S8)中烘干条件为50-75℃，2天。
更优选的，(S5)中的糊化条件为85℃时间为75min；(S6)中的干燥温度为85℃；(S7)中挤压条件为65℃；(S8)中烘干条件为70℃，2天。
本发明的有益效果如下：
采用上述技术方案，由于采用麦秆纸浆纤维、紫薯粉、木薯粉、贝壳粉、玉米粉、南瓜皮粉和椰子壳粉作为原料结合可生物降解的PLA的使用，这些原料均由动植物提取研磨后得到的动植物纤维或粉末，用其制备PLA基层及由PLA基层合成的袋子，微生物可以有效分解掉这些动植物纤维或粉末，使得袋子可以被降解，对环境友好。
此外，以上玉米粉和椰子壳粉含有丰富的钙质，对土地有益，紫薯粉和木薯粉可以在分解的过程中作为种植的肥料用。贝壳粉含有碳酸钙，当水分吸附其中时，可增加其坚固程度，避免袋子与潮气接触后轻易变软。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
本发明的实施方式通过将PLA、牛皮纸以及PLA镀铝箔复合在一起制成袋子，为解决现有技术存在的环境污染问题，从而实现了袋子可生物降解，对环境友好的效果。本发明提供以下实施方式：
实施例1
一种含铝箔的可降解袋，包括以下重量份的原料制备而成：麦秆纸浆纤维10份、紫薯粉30份、木薯粉80、壳聚糖30份、贝壳粉90份、玉米粉100份、南瓜皮粉70份、椰子壳粉70份、聚乳酸15份和百千层树皮粉50份；含铝箔的可降解袋的主体从外到内主要由第一层基材，第二层基材和第三层基材合成，所述第一层基材为牛皮纸，所述第二层基材为PLA镀铝箔；所述第三层基材为PLA。
本实施例的制备方法，包括以下步骤：
(S1)原料称取：按照重量份数配比称取原料；
(S2)制备第一混合液料：先将麦秆纸浆纤维、紫薯粉、木薯粉、壳聚糖、贝壳粉、玉米粉、南瓜皮粉和椰子壳粉混合均匀，加水稀释制得第一混合物；
(S3)制备第二混合液料：先(S2)制得的第一混液料加入混合容器中与聚乳酸混合均匀制得第二混合液料；
(S4)制备第三混合液料：将百千层树皮粉加入混合容器中与(S3)中制得的第二混合物混合均匀制得第三混合液料；
(S5)液料糊化：将第三混合液料加热脱气候制得糊化液料；
(S6)基材成型：将糊化液料进行干燥处理，得到PLA基材；
(S7)袋子压合：牛皮纸表面涂布环保胶水，在湿润状态下即与PLA镀铝箔基材进行挤压复合，再与PLA基材通过进行挤压复合，制得复合半成品；
(S8)烘干成型：通过熟化室烘干除去溶剂，使3种基材复合在一起。
具体的，S2)中混合的条件为：温度100℃，转速700r/min，混合时间2h；(S3)中混合的条件为：温度为110℃，转速为800r/min，混合时间1h；(S3)中混合的条件为：温度为120℃，转速为1000r/min，混合时间1-1.5h；(S7)中挤压条件为50-70℃；(S8)中烘干条件为55℃，2天。
更具体的，(S5)中的糊化条件为85℃，时间为75min；(S6)中的干燥温度为85℃；(S7)中挤压条件为65℃；(S8)中烘干条件为70℃，2天；
特别具体的，百千层树皮粉可增强袋子的韧性。
本实施例的有益效果为：
采用上述技术方案，由于采用麦秆纸浆纤维、紫薯粉、木薯粉、贝壳粉、玉米粉、南瓜皮粉和椰子壳粉作为原料结合可生物降解的PLA的使用，这些原料均由动植物提取研磨后得到的动植物纤维或粉末，用其制备PLA基层及由PLA基层合成的袋子，微生物可以有效分解掉这些动植物纤维或粉末，使得袋子可以被降解，对环境友好。贝壳粉含有碳酸钙，当水分吸附其中时，可增加其坚固程度，避免袋子与潮气接触后轻易变软。
此外，以上玉米粉和椰子壳粉含有丰富的钙质，对土地有益，紫薯粉和木薯粉可以在分解的过程中作为种植的肥料用。
实施例2
一种含铝箔的可降解袋，包括以下重量份的原料制备而成：麦秆纸浆纤维15份、紫薯粉40份、木薯粉90、壳聚糖40份、贝壳粉100份、玉米粉100份、南瓜皮粉80份、椰子壳粉70份、聚乳酸15份和百千层树皮粉50份。含铝箔的可降解袋的主体从外到内主要由第一层基材，第二层基材和第三层基材合成，第一层基材为牛皮纸，第二层基材和第三层基材均为PLA。
本实施例的制备方法，包括以下步骤：
(S1)原料称取：按照重量份数配比称取原料；
(S2)制备第一混合液料：先将麦秆纸浆纤维、紫薯粉、木薯粉、壳聚糖、贝壳粉、玉米粉、南瓜皮粉和椰子壳粉混合均匀，加水稀释制得第一混合物；
(S3)制备第二混合液料：先(S2)制得的第一混液料加入混合容器中与聚乳酸混合均匀制得第二混合液料；
(S4)制备第三混合液料：将百千层树皮粉加入混合容器中与(S3)中制得的第二混合物混合均匀制得第三混合液料；
(S5)液料糊化：将第三混合液料加热脱气候制得糊化液料；
(S6)基材成型：将糊化液料进行干燥处理，得到PLA基材；
(S7)袋子压合：牛皮纸表面涂布环保胶水，在湿润状态下即与PLA镀铝箔基材进行挤压复合，再与PLA基材通过进行挤压复合，制得复合半成品；
(S8)烘干成型：通过熟化室烘干除去溶剂，使3种基材复合在一起。
具体的，(S2)中混合的条件为：温度110℃，转速800r/min，混合时间2h；(S3)中混合的条件为：温度为110℃，转速为800r/min，混合时间1h；(S3)中混合的条件为：温度为120℃，转速为1000r/min，混合时间1.5h；(S7)中挤压条件为60℃；(S8)中烘干条件为65℃，2天。
更具体的，其特征在于：(S5)中的糊化条件为85℃，时间为90min；(S6)中的干燥温度为88℃；
特别具体的，百千层树皮粉可增强袋子的韧性。
本实施例的有益效果为：
采用上述技术方案，由于采用麦秆纸浆纤维、紫薯粉、木薯粉、贝壳粉、玉米粉、南瓜皮粉和椰子壳粉作为原料结合可生物降解的PLA的使用，这些原料均由动植物提取研磨后得到的动植物纤维或粉末，用其制备PLA基层及由PLA基层合成的袋子，微生物可以有效分解掉这些动植物纤维或粉末，使得袋子可以被降解，对环境友好。贝壳粉含有碳酸钙，当水分吸附其中时，可增加其坚固程度，避免袋子与潮气接触后轻易变软。百千层树皮粉的含量增加则可增加袋子的韧性。
此外，以上玉米粉和椰子壳粉含有丰富的钙质，对土地有益，紫薯粉和木薯粉可以在分解的过程中作为种植的肥料用。
实施例3
一种含铝箔的可降解袋，包括以下重量份的原料制备而成：麦秆纸浆纤维20份、紫薯粉50份、木薯粉100、壳聚糖60份、30份、48份、贝壳粉120份、玉米粉130份、南瓜皮粉100份和椰子壳粉100份。含铝箔的可降解袋的主体从外到内主要由第一层基材，第二层基材和第三层基材合成，第一层基材为牛皮纸，第二层基材和第三层基材均为PLA。
本实施例的制备方法，包括以下步骤：
(S1)原料称取：按照重量份数配比称取原料；
(S2)制备第一混合液料：先将麦秆纸浆纤维、紫薯粉、木薯粉、壳聚糖、贝壳粉、玉米粉、南瓜皮粉和椰子壳粉混合均匀，加水稀释制得第一混合物；
(S3)制备第二混合液料：先(S2)制得的第一混液料加入混合容器中与聚乳酸混合均匀制得第二混合液料；
(S4)制备第三混合液料：将百千层树皮粉加入混合容器中与(S3)中制得的第二混合物混合均匀制得第三混合液料；
(S5)液料糊化：将第三混合液料加热脱气候制得糊化液料；
(S6)基材成型：将糊化液料进行干燥处理，得到PLA基材；
(S7)袋子压合：牛皮纸表面涂布环保胶水，在湿润状态下即与PLA镀铝箔基材进行挤压复合，再与PLA基材通过进行挤压复合，制得复合半成品；
(S8)烘干成型：通过熟化室烘干除去溶剂，使3种基材复合在一起。
具体的，(S2)中混合的条件为：温度110℃，转速1000r/min，混合时间2h；(S3)中混合的条件为：温度为110℃，转速为800r/min，混合时间1h；(S3)中混合的条件为：温度为120℃，转速为1000r/min，混合时间1.5h；(S7)中挤压条件为70℃；(S8)中烘干条件为75℃，2天。
更具体的，(S5)中的糊化条件为85℃，时间为90min；(S6)中的干燥温度为90℃；
特别具体的，百千层树皮粉可增强袋子的韧性。
本实施例的有益效果为：
采用上述技术方案，由于采用麦秆纸浆纤维、紫薯粉、木薯粉、贝壳粉、玉米粉、南瓜皮粉和椰子壳粉作为原料结合可生物降解的PLA的使用，这些原料均由动植物提取研磨后得到的动植物纤维或粉末，用其制备PLA基层及由PLA基层合成的袋子，微生物可以有效分解掉这些动植物纤维或粉末，使得袋子可以被降解，对环境友好。贝壳粉含有碳酸钙，当水分吸附其中时，可增加其坚固程度，避免袋子与潮气接触后轻易变软。百千层树皮粉的含量增加则可进一步增加袋子的韧性。
此外，以上玉米粉和椰子壳粉含有丰富的钙质，对土地有益，紫薯粉和木薯粉可以在分解的过程中作为种植的肥料用。
实施例4
一种含铝箔的可降解袋，包括以下重量份的原料制备而成：麦秆纸浆纤维20份、紫薯粉50份、木薯粉100、壳聚糖60份、30份、48份、贝壳粉120份、玉米粉130份、南瓜皮粉100份和椰子壳粉100份。含铝箔的可降解袋的主体从外到内主要由第一层基材，第二层基材和第三层基材合成，第一层基材为PLA，第二层基材和第三层基材均为PLA。
本实施例的制备方法，包括以下步骤：
(S1)原料称取：按照重量份数配比称取原料；
(S2)制备第一混合液料：先将麦秆纸浆纤维、紫薯粉、木薯粉、壳聚糖、贝壳粉、玉米粉、南瓜皮粉和椰子壳粉混合均匀，加水稀释制得第一混合物；
(S3)制备第二混合液料：先(S2)制得的第一混液料加入混合容器中与聚乳酸混合均匀制得第二混合液料；
(S4)制备第三混合液料：将百千层树皮粉加入混合容器中与(S3)中制得的第二混合物混合均匀制得第三混合液料；
(S5)液料糊化：将第三混合液料加热脱气候制得糊化液料；
(S6)基材成型：将糊化液料进行干燥处理，得到PLA基材；
(S7)袋子压合：先将第一层PLA与PLA镀铝箔基材进行挤压复合，再与另外一层PLA进行挤压复合，制得复合半成品；
(S8)烘干成型：通过熟化室烘干除去溶剂，使3种基材复合在一起。
具体的，(S2)中混合的条件为：温度110℃，转速1000r/min，混合时间2h；(S3)中混合的条件为：温度为110℃，转速为800r/min，混合时间1h；(S3)中混合的条件为：温度为120℃，转速为1000r/min，混合时间1.5h；(S7)中挤压条件为70℃；(S8)中烘干条件为75℃，2天。
更具体的，(S5)中的糊化条件为85℃，时间为90min；(S6)中的干燥温度为90℃；
特别具体的，百千层树皮粉可增强袋子的韧性。
本实施例的有益效果为：
采用上述技术方案，由于采用麦秆纸浆纤维、紫薯粉、木薯粉、贝壳粉、玉米粉、南瓜皮粉和椰子壳粉作为原料结合可生物降解的PLA的使用，这些原料均由动植物提取研磨后得到的动植物纤维或粉末，用其制备PLA基层及由PLA基层合成的袋子，微生物可以有效分解掉这些动植物纤维或粉末，使得袋子可以被降解，对环境友好。贝壳粉含有碳酸钙，当水分吸附其中时，可增加其坚固程度，避免袋子与潮气接触后轻易变软。百千层树皮粉的含量增加则可进一步增加袋子的韧性。
此外，以上玉米粉和椰子壳粉含有丰富的钙质，对土地有益，紫薯粉和木薯粉可以在分解的过程中作为种植的肥料用。
不同实施例和对照例的降解测试结果如表一所示：
表一：不同实施例和对照例的降解测试
降解后的物质用在草莓种植的试验结果如表二所示：
表二：不同实施例和对照例的堆肥测试
以上对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。
