CN103740022A - 一次性可生物降解手套及其制备方法 - Google Patents

一次性可生物降解手套及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种一次性可生物降解手套及其制备方法，其组成及各组成的重量百分比如下：淀粉：35-41％，聚氯乙烯树脂：10-35％，增塑剂：20-38％，液体钙-锌稳定剂：1.0-1.7％，降粘剂：5-25％，分散剂：3-5％，甲基丙烯酸甲酯10-30％，丙烯酸丁酯的混合单体10-25％。本发明提供的一次性可生物降解手套及其制备方法，通过将淀粉、环保增塑剂、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、盐类添加剂及聚氯乙烯树脂混合并控制其含量，利用手套中含量较高的淀粉保证优异的生物降解性能，手套的强度能够完全满足使用要求，而且加工性能好，具有很好的热合性能，防漏水性能好，可广泛用于医疗卫生行业。

Description

一次性可生物降解手套及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种手套及其制备方法，尤其涉及一种一次性可生物降解手套及其制备方法。
背景技术
目前人们日常使用的一次性用品等，绝大部分是石油基塑料，它们的价格低廉，但是均属于难以降解的产品，由于近年来这些产品的使用量逐渐增大，以至于形成白色污染，造成环境污染，影响了生态的平衡。比如目前整个手套市场上的聚氯乙烯树脂手套或乳胶、橡胶、PE等手套都是不可生物降解的，其污染性大。虽然越来越多的降解塑料制品开始涌现，但是目前的降解产品仍存在很多不足之处。现有的降解产品主要是采用石油基塑料聚烯烃材料为载体制备降解塑料制品，或者是采用聚乳酸类从天然物质中制备的高分子材料来提高降解塑料的生物降解性，但是，加工后材料的性能等方面不能满足使用要求，而且聚乳酸的成本比较高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种一次性可生物降解手套及其制备方法，不但生物降解性能优异，而且加工性能好，具有很好的热合性能，防漏水性能好，可广泛用于医疗卫生行业。
本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种一次性可生物降解手套，其组成及各组成的重量百分比如下：
淀粉：35-41％
聚氯乙烯树脂：10-35％
增塑剂：20-38％
液体钙-锌稳定剂：1.0-1.7％
降粘剂：5-25％
分散剂：3-5％
甲基丙烯酸甲酯10-30％
丙烯酸丁酯的混合单体10-25％。
上述的一次性可生物降解手套，其中，所述淀粉为玉米淀粉或木薯淀粉中的一种或两者的混合物。
本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案还提供一种上述一次性可生物降解手套的制备方法，其中，包括如下步骤：
先对食品级淀粉进行纳米化处理，使其细度为80-150目；
接着将淀粉和甲基丙烯酸甲酯及丙烯酸丁酯的混合单体按比例加入混合进行接枝搅拌0.5-1小时，然后将增塑剂、聚氯乙烯树脂、液体钙-锌稳定剂和降粘剂按比例加入混合搅拌1.5-2.5小时；
在按比例加入分散剂在高速混合机内混合均匀完成预糊化；
然后将预糊化好的浆料放入糊料槽，用80-100度的手套模型浸渍糊料并在170-180℃条件下进行糊化接枝；
最后在烘箱中维持200-230℃温度下，经过5-6分钟塑化成形。
上述的一次性可生物降解手套的制备方法，其中，所述淀粉为玉米淀粉或木薯淀粉，所述淀粉的含水量为0.5-2wt％。
上述的一次性可生物降解手套的制备方法，其中，所述增塑剂的密度为0.95-0.978g/cm3，酯含量≥90％。
本发明对比现有技术有如下的有益效果：本发明提供的一次性可生物降解手套及其制备方法，通过将淀粉、环保增塑剂、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、盐类添加剂及聚氯乙烯树脂混合并控制其含量，利用手套中含量较高的淀粉保证优异的生物降解性能，手套的强度能够完全满足使用要求，而且加工性能好，具有很好的热合性能，防漏水性能好，可广泛用于医疗卫生行业。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
实施例1
原料组成及重量百分含量为：
玉米改性淀粉：35-41％
聚氯乙烯树脂：10-35％
增塑剂：20-38％
液体钙-锌稳定剂：1.0-1.7％
降粘剂：5-25％
分散剂：3-5％
甲基丙烯酸甲酯10-30％
丙烯酸丁酯的混合单体10-25％。
其中，玉米改性淀粉的含水量为1.5wt％；增塑剂密度为0.972g/cm3，酯含量≥95％；降粘剂优选正构烷烃；丙烯酸甲酯共聚物的数均分子量可以为17万，分子量分布可以为1.2，熔融指数可以为22克/10分钟，密度可以为0.935g/cm3，优选情况下，熔融指数为8.2克/10分钟，密度为0.945g/cm3，丙烯酸含量为8.5％。
制备过程如下；
(1)对食品级玉米改性淀粉进行纳米超细化处理，使其细度低于100目，过筛；
(2)将其余原料加入在高速混合机内混合均匀完成预糊化；
(3)将通过步骤(2)预糊化好的浆料进行手模(80-100℃)浸料塑化，在178℃下进行糊化接枝；
(4)然后将浸料好手模放置于烘箱温度维持在200-230℃条件下经过5-6分钟塑化过程中进行塑化成形，记作A1。
实施例2
原料组成及重量百分含量为：
木薯淀粉：35-41％
聚氯乙烯树脂：10-35％
增塑剂：20-38％
液体钙-锌稳定剂：1.0-1.7％
降粘剂：5-25％
分散剂：3-5％
甲基丙烯酸甲酯10-30％
丙烯酸丁酯的混合单体10-25％。
木薯改性淀粉的含水量为1.3wt％；增塑剂密度为0.975g/cm3，酯含量≥96％；丙烯酸甲酯共聚物的数均分子量可以为20万，分子量分布可以为1.23，熔融指数可以为25克/10分钟，密度可以为0.93g/cm3，优选情况下，熔融指数为8.5克/10分钟，密度为0.94g/cm3，丙烯酸含量为8％。
制备过程如下：
(1)对食品级木薯淀粉进行纳米超细化处理，使其细度小于为100目，过筛；
(2)将其余原料加入在高速混合机内混合均匀完成预糊化；
(3)通过步骤(2)预糊化好的浆料进行手模(80-100℃)浸料塑化，在178℃下进行糊化接枝：
(4)然后将浸料好手模放置于烘箱温度维持在200-230℃条件下经过5-6分钟塑化过程中进行塑化成形，记作A2。
产品性能测试如下：
目前手套市场上一次性聚氯乙烯PVC手套的性能指标如下：聚氯乙烯手套拉伸强度：10MPa，断裂伸长率≥300％，撕裂强度：3.6N，并且不可以降解，给社会及环保问题带来极大的不便，形成大量的白色污染，其他乳胶、橡胶、PE等手套都是不可降解的污染产物。
对实施例1-2制得的产品A1-A2分别制成一次性手套，其手掌厚度为0.08mm，向手套中注入约占容量2/3体积的水，静置30分钟后发现无漏水现象则防漏水性能为良。拉伸强度＞20MPa，断裂伸长率≥4500％，撕裂强度≥20N，热合强度≥40N，乙烷提取物≤4.0％。
由上可见，本发明提供的用于一种一次性可生物降解手套具有如下优点：性能指标相比现有的一次性聚氯乙烯PVC手套有很大提高，完全满足一次性PVC手套的使用要求，不但生物质含量高，而且生物降解率也比较高；有很好的热合性能、防漏水性能好，可广泛应用在医疗卫生行业，代替现有的一次性聚氯乙烯PVC手套。
虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。

Claims (5)

1.一种一次性可生物降解手套，其特征在于，其组成及各组成的重量百分比如下；
淀粉：35-41％
聚氯乙烯树脂：10-35％
增塑剂：20-38％
液体钙-锌稳定剂：1.0-1.7％
降粘剂：5-25％
分散剂：3-5％
甲基丙烯酸甲酯10-30％
丙烯酸丁酯的混合单体10-25％。
2.如权利要求1所述的一次性可生物降解手套，其特征在于，所述淀粉为玉米淀粉或木薯淀粉中的一种或两者的混合物。
3.一种如权利要求1所述的一次性可生物降解手套的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
先对食品级淀粉进行纳米化处理，使其细度为80-150目；
接着将淀粉和甲基丙烯酸甲酯及丙烯酸丁酯的混合单体按比例加入混合进行接枝搅拌0.5-1小时，然后将增塑剂、聚氯乙烯树脂、液体钙-锌稳定剂和降粘剂按比例加入混合搅拌1.5-2.5小时；
在按比例加入分散剂在高速混合机内混合均匀完成预糊化；
然后将预糊化好的浆料放入糊料槽，用80-100度的手套模型浸渍糊料并在170-180℃条件下进行糊化接枝；
最后在烘箱中维持200-230℃温度下，经过5-6分钟塑化成形。
4.如权利要求3所述的一次性可生物降解手套的制备方法，其特征在于，所述淀粉为玉米淀粉或木薯淀粉，所述淀粉的含水量为0.5-2wt％。
5.如权利要求3所述的一次性可生物降解手套的制备方法，其特征在于，所述增塑剂的密度为0.95-0.978g/cm3，酯含量≥90％。
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