CN102070828A - 一种高透明可降解材料的制备方法及吸管 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种高透明可降解材料的制备方法,其特征在于,其包括以下步骤:1)制备原料:根据重量百分比,称取如下原料组分:聚丙烯树脂95~98,聚苯乙烯树脂1~5,食品级苯甲酸0.01~0.05;改性石蜡0.1~0.5;2)组分混合,形成聚丙烯树脂改性混合料;3)将改性混合料低温静置备用。本发明还公开了一种采用上述材料制备吸管的方法,其包括以下步骤:4)准备一吸管挤出主机,及与该主机配套使用的圆形模头;5)将改性混合料送入挤出主机,制得连续的圆形中空体吸管;6)将制得的连续的直线型吸管,裁切成吸管段。本发明还提供了一种采用上述方法制备的吸管。本发明提供的材料高透明可降解,方法科学合理、生产效率高,产品性能好、成本低。

Description

一种高透明可降解材料的制备方法及吸管
技术领域
本发明涉及可降解材料及其制品,具体涉及高透明可降解改性聚丙烯树脂材料的制造方法,以及采用该材料制备的吸管。
背景技术
近年来,饮用吸管作为餐饮工具中配套使用一次性卫生产品,市场需求量非常大,具不完全统计目前全世界每年使用的塑料吸管就在50万吨以上,而传统的塑料吸管主要以聚丙烯(PP)为原料,其使用后无法降解;随着社会关注白色污染和人民环境意识的提高,在不远的将来,以传统塑料制成的吸管将受到世界各国普遍的限制,一种便于生产,材料来源广泛,使用后便于分解而不污染环境,且性能上接近于塑料吸管替代产品将成为以后发展的主流。
利用生物质材料代替部分生产塑料制品的塑料原料,已在世界各国广泛运用,用生物质材料生产的一次性用品的设备和工艺技术近几年得到长足的发展,使得利用成熟设备生产生物质聚丙烯树脂吸管成为可能,再加上近几年世界各国对白色污染问题的进一步重视,传统塑料制品发展空间将受到限制,替代或部分替代塑料的生物质制品的发展得到进一步的拓展空间。
本发明即重点研究采用新的高透明可降解材料,完全代替传统聚丙烯(PP)原料制成吸管,具体研究一种以聚丙烯(PP)和聚苯乙烯(PS)树脂为主要成分,添加食品级苯甲酸和改性石蜡为塑料添加剂;利用改性石蜡和食品级苯甲酸可以提高塑料高分子扩散流动性的原理,利用混合聚苯乙烯(PS)能提高聚丙烯(PP)成品表面亮度的原理提高聚丙烯吸管的透明度,使利用本发明实用专利配方生产的聚丙烯吸管具有与水晶玻璃一样质感的透明度和光洁度。
发明内容
本发明的目的在于,克服现有技术上的上述不足,提供一种高透明可降解材料的制备方法,以替代现有无法降解的各种塑料;
本发明的目的还在于,提供一种采用上述高透明可降解材料制备吸管的方法,以提高吸管的制造效率,并能制造出各种符合所需形状、长度和切口的吸管;
本发明还提供了一种采用上述方法制造的可降解的生物质材料的吸管,其具有胶质表层,在水中不会溶化,而在任何环境下均可以完全分解,不产生任何影响环境的残留物。
本发明实现上述目的所提供的技术方案是:
一种高透明可降解材料的制备方法,其特征在于,其包括以下步骤:
1)制备原料:根据重量百分比,称取如下原料组分:
主料聚丙烯树脂95~98,聚苯乙烯树脂1~5,食品级苯甲酸0.01~0.05;改性石蜡0.1~0.5;
2)组分混合:
首先将上述组分制备为100~300目的粉体,并干燥处理;
称取总量1/3的聚丙烯树脂,加入全部的食品级苯甲酸、改性石蜡,搅拌混合;
然后将其余聚丙烯树脂和全部的聚苯乙烯树脂,逐渐加入并搅拌混合,直至完全加完,使各粉体成分均匀混合,形成聚丙烯树脂改性混合料;
3)将聚丙烯树脂改性混合料低温条件下,抽真空、静置2小时以上,备用。
进一步的,所述步骤1)中各组分重量百分比为:主料聚丙烯树脂95~96,改性料聚苯乙烯树脂2~5,食品级苯甲酸0.05,改性石蜡0.2~0.5。
所述步骤2)中的搅拌过程均在低温、真空条件下进行。
所述的聚丙烯树脂为等规聚丙烯(IPP),间规聚丙烯(SPP)和无规聚丙烯(APP)之一。
一种采用权利要求1所述高透明可降解材料制备吸管的方法,其特征在于,其包括以下步骤:
4)准备一吸管挤出主机,及与该主机配套使用的圆形模头;
5)将步骤3)制备的聚丙烯树脂改性混合料送入挤出主机,该主机将混合料进行热塑加温,并在高温高压下通过圆形模头后挤出,冷却成型制得连续的圆形中空体吸管,使所述改性石蜡和食品级苯甲酸均匀分布于聚苯乙烯树脂中,提高所述吸管的透明度和光洁度。
6)准备一弯头成型机,将连续吸管的管体进行弯头压痕工艺处理,制得中部可弯折的吸管;
7)准备一切机,将制得的连续的直线型吸管,裁切成多数个预定长度的吸管段,通过调整裁刀位置及拉取管体的速率来调整裁切管体的预定长度;
8)准备一斜切刀具并置于切机上,将连续吸管的管体的切断部位进行斜角切割工艺处理,制得一端或两端为斜切口的吸管;
9)准备一勺成型机,将连续吸管的管体的切断部位进行勺型压痕工艺处理,制得一端或两端为勺形的吸管。
一种采用前述方法制备的吸管,其特征在于,其为一中空的圆形管状,其由高透明可降解材料组成,该材料具有高透明性,其表面具有高光洁度。
所述的吸管,其横截面为正圆形或椭圆形;其一端或两端为平齐或斜切的断面,或呈勺形;其中部设有可使吸管弯折的折痕。
本发明提供的高透明可降解材料的制备方法,利用改性石蜡和食品级苯甲酸等塑料添加剂改善并提高聚丙烯(PP)树脂成型品的透明度和光洁度,在其它聚丙烯(PP)树脂产品生产中已经有大量的应用和实践,但在吸管产品的应用方面还处于空白状态,而本发明实用专利使用的改性石蜡是大量应用于塑料工业的塑料改性剂,符合GB9685-2003的塑料添加剂的国家标准,食品级苯甲酸也是塑料工业中大量应用于塑料加工过程中脱摸剂和扩散剂的塑料添加剂,符合GB9685-2003的塑料添加剂的国家标准,在使用上都有安全性方面的保障。
本发明通过添加改性石蜡和食品级苯甲酸而改进配方后生产的聚丙烯吸管,在产品其它性能上没有任何的改变,在吸管的透明度,光洁度和部分感官性能方面有极大的提高,从而使改进后配方生产的聚丙烯吸管产品在市场上有更大的竞争力。
本发明提供的材料和吸管产品,提高了产品的透明度,提高了产品的光洁度,提高了产品的质感,使产品更吸引人,提高了产品的竞争力。
本发明提供的高透明吸管,提供了一种可以代替传统聚丙烯塑料吸管的全新产品,明显改善了聚丙烯(PP)吸管存在的透明度不高问题。本发明实用专利的配方和制造方法,为产品的更新和改进提供了一种高透明吸管的制造途径。
本发明以聚丙烯(PP)和聚苯乙烯(PS)树脂为主要成分,添加食品级苯甲酸和改性石蜡为塑料添加剂;利用改性石蜡和食品级苯甲酸可以提高塑料高分子扩散流动性的原理,利用混合聚苯乙烯(PS)能提高聚丙烯(PP)成品表面亮度的原理提高聚丙烯吸管的透明度,使利用本发明实用专利配方生产的聚丙烯吸管具有与水晶玻璃一样质感的透明度和光洁度。
本发明具有上述诸多优点及实用价值,在技术上有显着的进步,在成本价格上没有提高,有利于新产品的更新换代,具有十分重大的产业应用价值,更具有十分重大的社会效益。
下面结合具体实施例对本发明做进一步详细说明。
附图说明
图1是本发明生物质材料制备方法流程示意图;
图2是本发明吸管的制备方法流程示意图。
具体实施方式
实施例1:
参见图1,本发明实施例提供的一种高透明可降解材料的制备方法,其包括以下步骤:
1)制备原料:根据重量百分比,称取如下原料组分:
主料聚丙烯树脂95~98,聚苯乙烯树脂1~5,食品级苯甲酸0.01~0.05;改性石蜡0.1~0.5;
2)组分混合:
首先将上述组分制备为100~300目的粉体,并干燥处理;
称取总量1/3的聚丙烯树脂,加入全部的食品级苯甲酸、改性石蜡,搅拌混合;
然后将其余聚丙烯树脂和全部的聚苯乙烯树脂,逐渐加入并搅拌混合,直至完全加完,使各粉体成分均匀混合,形成聚丙烯树脂改性混合料;
3)将聚丙烯树脂改性混合料低温条件下,抽真空、静置2小时以上,备用。
所述步骤2)中的搅拌过程均在低温、真空条件下进行。
所述的聚丙烯树脂为等规聚丙烯(IPP),间规聚丙烯(SPP)和无规聚丙烯(APP)之一,本实施例采用的是IPP。
本发明提供的一种采用前述高透明可降解材料制备吸管的方法,其特征在于,其包括以下步骤:
4)准备一吸管挤出主机,及与该主机配套使用的圆形模头;
5)将步骤3)制备的聚丙烯树脂改性混合料送入挤出主机,该主机将混合料进行热塑加温,并在高温高压下通过圆形模头后挤出,冷却成型制得连续的圆形中空体吸管,使所述改性石蜡和食品级苯甲酸均匀分布于聚苯乙烯树脂中,提高所述吸管的透明度和光洁度。
7)准备一切机,将制得的连续的直线型吸管,裁切成多数个预定长度的吸管段,通过调整裁刀位置及拉取管体的速率来调整裁切管体的预定长度;
8)准备一斜切刀具并置于切机上,将连续吸管的管体的切断部位进行斜角切割工艺处理,制得一端或两端为斜切口的吸管;
本实施例提供的一种采用上述方法制备的吸管,其为一中空的圆形管状,其由高透明可降解材料组成,且其内外侧表面均具有一致密的不溶于水的胶质表层。
所述的吸管,其横截面为正圆形或椭圆形;其一端或两端为平齐或斜切的断面,或呈勺形;其中部设有可使吸管弯折的折痕。
简要的说,本发明提供的高透明材料的制造方法,至少包括以下步骤:将聚丙烯(PP)树脂原料、聚苯乙烯(PS)树脂原料、食品级苯甲酸(benzoicacid)改性石蜡(Fraxinus chinensis)共混,以形成聚丙烯树脂改性混合料,使该聚丙烯树脂改性混合料中含有聚苯乙烯(PS)树脂、食品级苯甲酸(benzoic acid)及改性石蜡(Fraxinus chinensis)的成分;再将该聚丙烯树脂改性混合料通过挤出主机设备,挤出管口呈圆形的中空体吸管,再裁切成一定长度的吸管。
实施例2:
本实施例提供的高透明可降解材料的制备方法与实施例1基本相同,其不同之处在于:
优选地,所述步骤1)中各组分重量百分比为:主料聚丙烯树脂95~96,改性料聚苯乙烯树脂2~5,食品级苯甲酸0.05,改性石蜡0.2~0.5。
本实施例提供的一种采用所述高透明可降解材料制备吸管的方法,其与实施例1基本相同,其不同之处在于,其还包括以下步骤:
6)准备一弯头成型机,将连续吸管的管体进行弯头压痕工艺处理,制得中部可弯折的吸管;
本实施例提供的采用上述方法制备的吸管,其与实施例1也基本相同,其不同之处在于:所述的吸管,其中部设有可使吸管弯折的折痕。
实施例3:
本实施例提供的高透明可降解材料的制备方法与实施例1基本相同,其不同之处在于:
所述步骤1)中各组分重量百分比为:
主料聚丙烯树脂95,聚苯乙烯树脂4.89,食品级苯甲酸0.01;改性石蜡0.1;
本实施例提供的一种采用所述高透明可降解材料制备吸管的方法,其与实施例1基本相同,其不同之处在于,其还包括以下步骤:
9)准备一勺成型机,将连续吸管的管体的切断部位进行勺型压痕工艺处理,制得一端或两端为勺形的吸管。
本实施例提供的采用上述方法制备的吸管,其与实施例1也基本相同,其不同之处在于:所述的吸管,其一端或两端的断面呈勺形。
实施例4:
本实施例提供的高透明可降解材料的制备方法与实施例1基本相同,其不同之处在于:
所述步骤1)中各组分重量百分比为:
主料聚丙烯树脂98,聚苯乙烯树脂1.45,食品级苯甲酸0.05;改性石蜡0.5。
实施例5:
本实施例提供的高透明可降解材料的制备方法与实施例1基本相同,其不同之处在于:
所述步骤1)中各组分重量百分比为:
主料聚丙烯树脂96,聚苯乙烯树脂3.57,食品级苯甲酸0.03;改性石蜡0.4;
实施例6:
本实施例提供的高透明可降解材料的制备方法与实施例1基本相同,其不同之处在于:
所述步骤1)中各组分重量百分比为:
主料聚丙烯树脂97,聚苯乙烯树脂2.85,食品级苯甲酸0.05;改性石蜡0.1;
在其他实施例中,也可以根据实际需要,在本发明公开的数值范围内,自由确定各组分的具体比例,在此不再一一列出。
本发明提供的高透明吸管,提供了一种可以代替传统聚丙烯塑料吸管的全新产品,明显改善了聚丙烯(PP)吸管存在的透明度不高问题。本发明实用专利的配方和制造方法,为产品的更新和改进提供了一种高透明吸管的制造途径。
本发明改变了传统塑料吸管产生白色污染的社会环境问题,长期改变了塑料生产吸管存在的诸多缺点,提供一种全新的生物质聚丙烯树脂吸管,并添加碳酸钙作为填充剂的方式降低了产品的原料使用,节约了产品的生产成本,有利于社会降低对资源的消耗。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明任何形式上的限制,虽然本发明以较佳实施例的图示方法描述,然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本发明技术方案的范围内,都可利用上述描述的方法及技术内容作出部分的改变和调整,调整之后均为等同调整的案例描述,但凡是未脱离本发明技术的内容,依据本发明的技术实质对以上描述案例所作的任何简单修改与调整,均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种高透明可降解材料的制备方法,其特征在于,其包括以下步骤:
1)制备原料:根据重量百分比,称取如下原料组分:
主料聚丙烯树脂95~98,聚苯乙烯树脂1~5,食品级苯甲酸0.01~0.05;改性石蜡0.1~0.5;
2)组分混合:
首先将上述组分制备为100~300目的粉体,并干燥处理;
称取总重1/3的聚丙烯树脂,加入全部的食品级苯甲酸、改性石蜡,搅拌混合;
然后将其余聚丙烯树脂和全部的聚苯乙烯树脂,逐渐加入并搅拌混合,直至完全加完,使各粉体成分均匀混合,形成聚丙烯树脂改性混合料;
3)将聚丙烯树脂改性混合料低温条件下,抽真空、静置2小时以上,备用。
2.根据权利要求1所述的高透明可降解材料的制备方法,其特征在于:
所述步骤1)中各组分重量百分比为:主料聚丙烯树脂95~96,改性料聚苯乙烯树脂2~5,食品级苯甲酸0.05,改性石蜡0.2~0.5。
3.根据权利要求1所述的高透明可降解材料的制备方法,其特征在于:
所述步骤2)中的搅拌过程均在低温、真空条件下进行。
4.根据权利要求1所述的高透明可降解材料的制备方法,其特征在于:
所述的聚丙烯树脂为等规聚丙烯(IPP),间规聚丙烯(SPP)和无规聚丙烯(APP)之一。
5.一种采用权利要求1所述高透明可降解材料制备吸管的方法,其特征在于,其包括以下步骤:
4)准备一吸管挤出主机,及与该主机配套使用的圆形模头;
5)将步骤3)制备的聚丙烯树脂改性混合料送入挤出主机,该主机将混合料进行热塑加温,并在高温高压下通过圆形模头后挤出,冷却成型制得连续的圆形中空体吸管,使所述改性石蜡和食品级苯甲酸均匀分布于聚苯乙烯树脂中,提高所述吸管的透明度和光洁度。
7)准备一切机,将制得的连续的直线型吸管,裁切成多数个预定长度的吸管段,通过调整裁刀位置及拉取管体的速率来调整裁切管体的预定长度。
6.根据权利要求5所述高透明可降解材料制备吸管的方法,其特征在于,其还包括以下步骤:
6)准备一弯头成型机,将连续吸管的管体进行弯头压痕工艺处理,制得中部可弯折的吸管。
7.根据权利要求6所述高透明可降解材料制备吸管的方法,其特征在于,其还包括以下步骤:
8)准备一斜切刀具并置于切机上,将连续吸管的管体的切断部位进行斜角切割工艺处理,制得一端或两端为斜切口的吸管。
8.根据权利要求6所述高透明可降解材料制备吸管的方法,其特征在于,其还包括以下步骤:
9)准备一勺成型机,将连续吸管的管体的切断部位进行勺型压痕工艺处理,制得一端或两端为勺形的吸管。
9.一种采用权利要求5所述方法制备的吸管,其特征在于,其为一中空的圆形管状,其由高透明可降解材料组成,该材料具有高透明性,其表面具有高光洁度。
10.根据权利要求9所述的吸管,其特征在于,其横截面为正圆形或椭圆形;其一端或两端为平齐或斜切的断面,或呈勺形;其中部设有可使吸管弯折的折痕。
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Denomination of invention: Preparation method and straw of a high transparent degradable material

Effective date of registration: 20200927

Granted publication date: 20130703

Pledgee: Yiwu Branch of China Construction Bank Co.,Ltd.

Pledgor: YIWU SHUANGTONG DAILY NECESSITIES Co.,Ltd.

Registration number: Y2020330000768

PC01 Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right
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Date of cancellation: 20220110

Granted publication date: 20130703

Pledgee: Yiwu Branch of China Construction Bank Co.,Ltd.

Pledgor: YIWU SHUANGTONG DAILY NECESSITIES CO.,LTD.

Registration number: Y2020330000768

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Denomination of invention: Preparation method of highly transparent degradable material and straw

Effective date of registration: 20220112

Granted publication date: 20130703

Pledgee: Yiwu Branch of China Construction Bank Co.,Ltd.

Pledgor: YIWU SHUANGTONG DAILY NECESSITIES CO.,LTD.

Registration number: Y2022330000065