專利名稱：光降解速度可控制型的聚氯乙烯包裝材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及聚氯乙烯包材料及其制備方法，具體涉及一種光降解速度可控制型的 聚氯乙烯包裝材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
聚氯乙烯由于其有優(yōu)良的性質(zhì)，得到了廣泛的使用，但是它的穩(wěn)定性帶來(lái)的環(huán)境 壓力持續(xù)增大，聚氯乙烯的后處理帶來(lái)的問(wèn)題尤其棘手。雖然可以采取填埋，燃燒和回收等 方法，但是研究結(jié)果證明了，這幾種方法均有不同程度的弊端。聚氯乙烯由于其有優(yōu)良的性 質(zhì)，在藥品包裝領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，但是聚氯乙烯不可降解性帶來(lái)的問(wèn)題也是顯而易 見(jiàn)的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決了上述現(xiàn)有領(lǐng)域內(nèi)的存在的問(wèn)題，提供了成本低廉制備簡(jiǎn) 便的一種光降解速度可控制型的聚氯乙烯包裝材料及其制備方法。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的光降解速度可控制型的聚氯乙烯包裝材料按質(zhì)量百分 比含97. 2-98%的PVC和2-2. 8%的納米光催化劑Ti-F-Co或Ti-N-Co。本發(fā)明的制備方法為將PVC溶解于三氯甲烷中制成質(zhì)量濃度為3-7%的PVC的 三氯甲烷溶液，然后向PVC的三氯甲烷溶液中加入納米光催化劑Ti-F-C0或Ti-N-C0攪 拌均勻倒入培養(yǎng)皿中，待溶劑揮發(fā)完畢得到光降解速度可控制型的聚氯乙烯包裝材料；其 中PVC的三氯甲烷溶液中的PVC與納米Ti-F-Co或納米Ti-N-Co光催化劑的質(zhì)量比為 97.2-98 2-2.8。本發(fā)明的另一種制備方法為將PVC和納米Ti-F-Co或納米Ti-N-Co光催化劑按 97.2-98 2. 8-2的質(zhì)量比混合，在其熔融溫度下，以雙螺桿混煉機(jī)為混合手段得到光降解 速度可控制型的聚氯乙烯包裝材料。所述的納米光催化劑Ti-F-Co中Ti F Co的質(zhì)量比 為 100 (50-100) (0. 1-2)，Ti-N-Co 中 Ti N Co 的質(zhì)量比為 100 (50-100) (0. 1-2)。本發(fā)明在聚氯乙烯(PVC)中添加了納米納米Ti-F-Co或Ti-N-Co材料作為光降解 劑，光催化劑可以在一定的時(shí)間內(nèi)使得PVC實(shí)現(xiàn)可降解，解決了自然條件下聚氯乙烯包裝 材料的光降解和光降解速度問(wèn)題，解決了在自然環(huán)境下其不降解帶來(lái)的環(huán)境負(fù)荷問(wèn)題。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合制造工藝作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)施例1 溶液制備法將PVC溶解于三氯甲烷中制成質(zhì)量濃度為5%的PVC的 三氯甲烷溶液，然后向PVC的三氯甲烷溶液中加入納米光催化劑Ti-F-C0攪拌均勻倒入培 養(yǎng)皿中，待溶劑揮發(fā)完畢得到光降解速度可控制型的聚氯乙烯包裝材料；其中PVC的三氯甲烷溶液中的PVC與納米Ti-F-C0光催化劑的質(zhì)量比為97. 2 2. 8，所述的納米光催化劑 Ti-F-Co中Ti F Co的質(zhì)量比為100 50 0.1。不影響膜的其他性能(分解周期可 控制在3-10年)。實(shí)施例2 溶液制備法將PVC溶解于三氯甲烷中制成質(zhì)量濃度為3%的PVC的 三氯甲烷溶液，然后向PVC的三氯甲烷溶液中加入納米光催化劑Ti-N-C0攪拌均勻倒入培 養(yǎng)皿中，待溶劑揮發(fā)完畢得到光降解速度可控制型的聚氯乙烯包裝材料；其中PVC的三氯 甲烷溶液中的PVC與納米Ti-N-C0光催化劑的質(zhì)量比為98 2，納米光催化劑Ti-N-C0中 Ti N Co的質(zhì)量比為100 50 0.1。不影響膜的其他性能(分解周期可控制在3-10 年)。實(shí)施例3 溶液制備法將PVC溶解于三氯甲烷中制成質(zhì)量濃度為7%的PVC的 三氯甲烷溶液，然后向PVC的三氯甲烷溶液中加入納米光催化劑Ti-F-C0攪拌均勻倒入培 養(yǎng)皿中，待溶劑揮發(fā)完畢得到光降解速度可控制型的聚氯乙烯包裝材料；其中PVC的三氯 甲烷溶液中的PVC與納米Ti-F-C0光催化劑的質(zhì)量比為97. 5 2. 5，所述的納米光催化劑 Ti-F-Co中Ti F Co的質(zhì)量比為100 100 2。不影響膜的其他性能(分解周期可 控制在3-10年)。實(shí)施例4 溶液制備法將PVC溶解于三氯甲烷中制成質(zhì)量濃度為4%的PVC的三 氯甲烷溶液，然后向PVC的三氯甲烷溶液中加入納米光催化劑Ti-N-C0攪拌均勻倒入培養(yǎng) 皿中，待溶劑揮發(fā)完畢得到光降解速度可控制型的聚氯乙烯包裝材料；其中PVC的三氯甲 烷溶液中的PVC與納米Ti-N-C0光催化劑的質(zhì)量比為97. 3 2. 7，納米光催化劑Ti-N-Co中 Ti N Co的質(zhì)量比為100 100 2。不影響膜的其他性能(分解周期可控制在3-10 年)。實(shí)施例5 溶液制備法將PVC溶解于三氯甲烷中制成質(zhì)量濃度為6%的PVC的三 氯甲烷溶液，然后向PVC的三氯甲烷溶液中加入納米光催化劑Ti-F-C0攪拌均勻倒入培養(yǎng) 皿中，待溶劑揮發(fā)完畢得到光降解速度可控制型的聚氯乙烯包裝材料；其中PVC的三氯甲 烷溶液中的PVC與納米Ti-F-C0光催化劑的質(zhì)量比為97. 8 2.2,納米光催化劑Ti-F-Co 中Ti F Co的質(zhì)量比為100 70 1。不影響膜的其他性能(分解周期可控制在3-10 年)。實(shí)施例6 熔融制備法將PVC和納米Ti-F-Co光催化劑按97. 2 2. 8的質(zhì)量比 混合，在其熔融溫度下，以雙螺桿混煉機(jī)為混合手段得到光降解速度可控制型的聚氯乙烯 包裝材料，納米光催化劑Ti-F-Co中Ti F Co的質(zhì)量比為100 80 1.5。實(shí)施例7 熔融制備法將PVC和納米Ti-N-Co光催化劑按98 2的質(zhì)量比混合， 在其熔融溫度下，以雙螺桿混煉機(jī)為混合手段得到光降解速度可控制型的聚氯乙烯包裝材 料，納米光催化劑Ti-N-Co中Ti N Co的質(zhì)量比為100 60 0.5。實(shí)施例8 熔融制備法將PVC和納米Ti-F-Co光催化劑按97. 5 2. 5的質(zhì)量比 混合，在其熔融溫度下，以雙螺桿混煉機(jī)為混合手段得到光降解速度可控制型的聚氯乙烯 包裝材料，納米光催化劑Ti-F-Co中Ti F Co的質(zhì)量比為100 90 1.8。實(shí)施例9 熔融制備法將PVC和納米Ti-N-Co光催化劑按97. 3 2. 7的質(zhì)量比 混合，在其熔融溫度下，以雙螺桿混煉機(jī)為混合手段得到光降解速度可控制型的聚氯乙烯 包裝材料，納米光催化劑Ti-N-Co中Ti N Co的質(zhì)量比為100 75 1.2。
實(shí)施例10 熔融制備法將PVC和納米Ti-F-Co光催化劑按97. 8 2. 2的質(zhì)量 比混合，在其熔融溫度下，以雙螺桿混煉機(jī)為混合手段得到光降解速度可控制型的聚氯乙 烯包裝材料。光可降解的周期隨催化劑比例不同可以控制在為3-10年，納米光催化劑 Ti-F-Co 中 Ti F Co 的質(zhì)量比為 100 85 1.6。實(shí)施例3中的樣品實(shí)驗(yàn)情況將樣品放在紫外光源下照射，600瓦的紫外光源下連 續(xù)照射12個(gè)小時(shí)，表面出現(xiàn)了大小不一的小孔，作為包裝材料實(shí)用，基本失去了使用功能。 在陽(yáng)光下暴曬1個(gè)月，降解情況一樣。在陽(yáng)光下的降解速度為在正常使用狀態(tài)下的5%。據(jù) 估算在正常狀態(tài)下可以使用5年左右。
權(quán)利要求
1.一種光降解速度可控制型的聚氯乙烯包裝材料，其特征在于按質(zhì)量百分比含 97. 2-98% 的 PVC 和 2-2. 8% 的納米光催化劑 Ti-F-Co 或 Ti-N-Co。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光降解速度可控制型的聚氯乙烯包裝材料，其特征在于所 述的納米光催化劑Ti-F-Co中Ti F Co的質(zhì)量比為100 (50-100) (0. 1-2), Ti-N-Co 中 Ti N Co 的質(zhì)量比為 100 (50-100) (0.1-2)。
3.一種光降解速度可控制型的聚氯乙烯包裝材料的制備方法，其特征在于將PVC溶 解于三氯甲烷中制成質(zhì)量濃度為3-7%的PVC的三氯甲烷溶液，然后向PVC的三氯甲烷溶 液中加入納米光催化劑Ti-F-Co或Ti-N-Co攪拌均勻倒入培養(yǎng)皿中，待溶劑揮發(fā)完畢得 到光降解速度可控制型的聚氯乙烯包裝材料；其中PVC的三氯甲烷溶液中的PVC與納米 Ti-F-Co或納米Ti-N-Co光催化劑的質(zhì)量比為(97. 2-98) (2-2. 8) 0
4.一種光降解速度可控制型的聚氯乙烯包裝材料的制備方法，其特征在于將PVC和 納米Ti-F-Co或納米Ti-N-Co光催化劑按(97. 2-98) (2.8-2)的質(zhì)量比混合，在其熔融 溫度下，以雙螺桿混煉機(jī)為混合手段得到光降解速度可控制型的聚氯乙烯包裝材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的降解速度可控制型的聚氯乙烯包裝材料 的制備方法，其特征在于所述的納米光催化劑Ti-F-Co中Ti F Co的 質(zhì)量比為 100 (50-100) (0. 1-2)，Ti-N-Co 中 Ti N Co 的質(zhì)量比為 100 (50-100) (0. 1-2)。
全文摘要
一種光降解速度可控制型的聚氯乙烯包裝材料及其制備方法，按質(zhì)量百分比含97.2-98％的PVC和2-2.8％的納米光催化劑Ti-F-Co或Ti-N-Co。本發(fā)明在聚氯乙烯(PVC)中添加了納米納米Ti-F-Co或Ti-N-Co材料作為光降解劑，光催化劑可以在一定的時(shí)間內(nèi)使得PVC實(shí)現(xiàn)可降解，解決了自然條件下聚氯乙烯包裝材料的光降解和光降解速度問(wèn)題，解決了在自然環(huán)境下其不降解帶來(lái)的環(huán)境負(fù)荷問(wèn)題。
文檔編號(hào)B65D65/46GK102093649SQ201010602748
公開(kāi)日2011年6月15日 申請(qǐng)日期2010年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月23日
發(fā)明者劉保健, 姚寶晶, 尹大偉, 方群夫, 楊琳琳, 焦旭英, 王崢, 黃鳳萍 申請(qǐng)人:陜西科技大學(xué)