CN106633374A - 一种防滑砧板及其成型方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种防滑砧板及其成型方法，其技术方案要点是包括底层及面层，所述面层的材质包括如下重量份数的组分，聚丙烯 45‑50份；滑石粉10‑15；份碳酸钙晶须3‑5份；芥酸酰胺 4‑5份；POE3‑5份抗菌剂0.1‑0.5份；第一抗氧剂 0.1‑0.5份；耐划伤助剂 0.5‑1 份；所述底层的材质包括如下重量份数的组分，EVA 45‑50份；碳酸钙晶须3‑5份；第二抗氧剂0.1‑0.5份。通过上述技术方案能够实现防滑砧板具有良好的弯曲性能、耐划性、抗氧化性。

Description

一种防滑砧板及其成型方法
技术领域
本发明涉及砧板领域，特别涉及一种防滑砧板及其成型方法。
背景技术
砧板是一种用于切菜、肉等食物的用具，是厨房中不可或缺的料理用具之一。
传统的砧板多为木质砧板，质量较大、比较笨重、吸水性大、易霉烂变质、表面硬度低、易产生刀痕、起屑掉渣、表面出现下凹，加之木头本身易受潮裂缝，藏污纳垢，极易滋生细菌、霉菌等致病性微生物，污染食物，严重危害人体健康。同时木质砧板的材料是木头，加工时就需要砍伐大量树木，破坏生态环境，不符合低碳环保的理念。因此塑料砧板就得到广泛的应用。
专利号为201410387767.4的中国专利公开了一种塑料砧板极其制备方法，该专利申请文件中以聚丙烯为原料，加入玻璃纤维、增韧剂、抗氧剂以增加强度，但由于加入的玻璃纤维性脆，所以导致塑料砧板在受到压折时容易发生折断。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种防滑砧板。该防滑砧板在保证强度的同时，弯曲性能良好。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种防滑砧板，包括底层及面层，所述面层的材质包括如下重量份数的组分，
所述底层的材质包括如下重量份数的组分，
EVA 45-50份
碳酸钙晶须 3-5份
第二抗氧剂 0.1-0.5份。
通过上述技术方案，选择聚丙烯作为主体材料是由于其无毒、无臭、无味、具有良好的耐热性、化学稳定性，而且聚丙烯的结构规整，具有良好的力学性能，电绝缘性优良，几乎不吸水，所以选择聚丙烯作为主体材料生产处的砧板具有良好的使用性能，而且选择聚丙烯作为主体材质就能够避免减少木质砧板的使用，因此就能较少对树木的砍伐，具备环保性；而滑石粉在聚乙烯材料中是一种有效的增强材料，无论在常温和高温下，都可赋予塑料较高的刚性和抗蠕变型，而且滑石粉能够有效改善塑料制品的成型收缩率、从而改善制品的表面性能，而且同时加入滑石粉也能够改变聚丙烯的表面硬度和表面抗划痕性，还能够改变聚丙烯的弯曲模量；碳酸钙晶须是一种新型无机填充、无毒、无气味的固体，其能够提高产品的耐磨性能、耐热性能和韧性，热衰退与热恢复性能较好，还能够提高产品的使用寿命，并且其生产工艺简单，价格低廉，对人体无害；芥酸酰胺是芥酸衍生物，其超长的碳链的结构赋予它特别优良的表面性能，高温特性，常用作抗粘剂和滑爽剂，当其添加到聚丙烯中时，能够提高产品的光泽、抗污损和伸长率，增加产品的耐磨性、耐划伤性，以及表面光滑性，其在加入聚丙烯中时会发生迁移到达聚丙烯的表面，从而减少摩擦系数以及增强耐划性；POE具有耐老化、耐臭氧、耐化学介质等优益性能，同时还具有密度小、弯曲大、低温抗冲击性能高、易加工、可重复使用等特点；抗菌剂的加入能够在一定时间内使得一些微生物的生长或者繁殖保持在必要水平以下，从而能够避免在砧板上切制食物时形成交叉感染；第一抗氧剂的加入能够有效的延缓聚丙烯材质砧板的氧化过程的进行，从而阻止能够延长聚丙烯在材质的砧板的使用寿命；耐划伤助剂的加入能够有效增强砧板的耐划伤性，同时与芥酸酰胺配合作用时，耐划伤性更强；而地面材质选择EVA其具有良好的耐水型、耐腐蚀性、加工性、防震性，当作为砧板使用时，其防滑性尤为重要；在底面上加入碳酸钙晶须同样是用于增强底面的强度，加入第二抗氧剂能够延缓底面材质的氧化。
本发明进一步设置为：所述抗菌剂选择载银沸石抗菌剂。
通过上述技术方案，沸石抗菌剂具有抗菌能力强，效率高，耐热，稳定性好，抗菌范围宽的优点，以沸石作为载体，其能够在三维骨架结构中有连续的空洞通道、有大的比表面积、有较大的离子交换容量、有好的热稳定性，而银离子可以破坏细胞的细胞膜或细胞原生质活性酶的活性，从而具有抗菌作用。
本发明进一步设置为：所述第一抗氧剂和第二抗氧剂均由磷酸酯类抗氧剂和受阻酚类抗氧剂组成，所述磷酸酯类抗氧剂和受阻酚类抗氧剂按任意比例混合。
通过上述技术方案，受阻酚类抗氧剂可以通过改变酚中羟基邻对位取代基的种类、空间效应，电子效应等，达到增效与提高相对分子质量的目的，当受阻酚给出质子形成酚氧自由基，当受阻酚的一个邻位取代基具有α氢原子时，该氢原子可以转移到酚氧自由基以实现酚的再生，从而大大提高受阻酚抗氧剂的效率，受阻酚类抗氧剂抗氧化效果好、热稳定性高、对制品物污染、不着色、与制品的相容性好；磷酸酯类抗氧剂具有突出的耐热性和耐变色性；而同时受阻酚类抗氧剂和磷酸酯类抗氧剂具有良好的协同作用，二者配合使用时，复合体系的抗氧化性能明显提升，而且其作用互相补充，能够提高聚丙烯的抗降解效果，而且能够提高体系的耐热稳定性和加工稳定性。
本发明进一步设置为：所述磷类抗氧剂选择季戊四醇双亚磷酸酯或四(2,4-二叔丁基八烷氧基-4,4-联苯基)磷酸酯，所述受阻酚类抗氧剂选择2,6-二叔丁基-4-氨基苯酚。
通过上述技术方案，季戊四醇双亚磷酸酯是一种能够满足高温加工和高色质要求的亚磷酸酯新结构，同时具有良好的抗氧化性能；四(2,4-二叔丁基八烷氧基-4,4-联苯基)磷酸酯能够在材料的加工中体现出良好的色泽稳定性，而且具有良好的抗氧化性能；2,6-二叔丁基-4-氨基苯酚不仅具有酚类抗氧剂的结构特点，而且具有芳胺类抗氧化剂的结构特点，而且其与传统的抗氧化剂相比，具有更好的抗氧化性。
本发明进一步设置为：所述耐划伤助剂选择N-硬脂基芥酸酰胺或N,N-二乙基十二酰胺。
通过上述技术方案，N-硬脂基芥酸酰胺是单取代酰胺的一种，其具有良好的润滑性及在高温下的低挥发性，当其加入聚丙烯中时能够显著降低摩擦系数和挤膜时的阻塞；N,N-二乙基十二酰胺具有良好的润滑性，能够一定程度上增强聚丙烯材质砧板的耐划性。
本发明进一步设置为：所述滑石粉的目数选择3000目。
通过上述技术方案，选择该目数的滑石粉，其材质细腻，增强材质的耐划伤性能优异。
本发明的又一发明目的一种防滑砧板的成型工艺，包括如下的制备步骤：
步骤1：按照重量份称取防滑砧板的组分，备用；
步骤2：将面层组分中的聚丙烯、滑石粉、碳酸钙晶须、芥酸酰胺、POE、抗菌剂、第一抗氧剂、耐划伤助剂依次加入低混机中混合搅拌均匀，出料备用；
步骤3：将底层组分EVA、碳酸钙晶须、第二抗氧剂依次加入低混机中混合搅拌均匀，出料备用；
步骤4：将步骤2和步骤3中混合组分分别加入挤出拉片机中的两个加料段内，混合组分依次经输送段、熔融段、模头，最后两种组分分别挤出成片材，再经挤压形成单一片层，所述底层组分经过的挤出拉片机的滚筒处设置有方格状网层；
步骤5：将上述片材按防滑砧板的尺寸截断为长条、采用切片机切成最终产品形状。
通过上述技术方案，在滚筒上设置有方格状网层的结构，能够使得生产出来的砧板的底层上出现防滑纹路，从而具有良好的防滑性，在使用时，能够有效避免砧板遇到水时出现的打滑现象。
本发明进一步设置为：所述低混机的温度为20-25℃，搅拌速度为600-700r/min。
通过上述技术方案，将温度和搅拌速度控制在该范围内，能够实现良好的混合效果，而且不会改变材料的使用性能。
本发明进一步设置为：所述底层经熔融段的温度为150-160℃，所述面层经熔融段的温度为170-175℃。
通过上述技术方案，底层与面层的温度为选择在该范围内，能够保证组分间充分熔融混合。
本发明进一步设置为：所述防滑砧板的厚度为1-2mm。
通过上述技术方案，防滑砧板的厚度为1-2mm，在该厚度条件下既能够保证切割的强度，而且能够方便卷曲，同时厚度较薄能够节约材料。
综上所述，本发明对比于现有技术的有益效果为：
1、底层与面层的材质分别选择聚丙烯EVA作为主体材质，既能够保证材质的强度，又能够具有防震防滑性；
2、芥酸酰胺的加入能够增强材质的耐划伤性，当切制食物时就能避免面层产生划痕，从而也就避免了细菌微生物积聚在划痕处所造成的污染现象；
3、滑石粉的加入不仅使得材质的硬度提高，同样也增强了耐划伤性和耐弯曲性；
4、碳酸钙晶须的加入既保证了强度，又使得材料的弯曲性增强，所以在将食物切制好后，可以将防滑砧板卷曲，将食材集中后直接将砧板上食材加入到锅内，避免了折断现象；
5、底层上的防滑纹路的设置也使得砧板具有良好的防滑性，在遇水时也不会发生较大滑动，从而能够较大程度的消除安全隐患。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步详细说明。
一种防滑砧板
实施例1
面层组分
底层组分
实施例2
面层组分
底层组分
实施例3
面层组分
底层组分
实施例4
面层组分
底层组分
实施例5
面层组分
底层组分
实施例6
面层组分
底层组分
一种防滑砧板的成型工艺
实施例7
步骤1：按照重量份称取实施例1中的组分；
步骤2：将面层组分中聚丙烯、滑石粉、碳酸钙晶须、芥酸酰胺、POE、载银沸石抗菌剂、季戊四醇双亚磷酸酯、2,6-二叔丁基-4-氨基苯酚、N-硬脂基芥酸酰胺依次加入低混机中在20℃，转速为600r/min的条件下混合均匀，出料备用；
步骤3：将底层组分EVA、碳酸钙晶须、季戊四醇双亚磷酸酯、2,6-二叔丁基-4-氨基苯酚依次加入低混机中在20℃，转速为600r/min的条件下混合均匀，出料备用；
步骤4：将步骤2和步骤3中混合组分分别加入挤出拉片机中的两个加料段内，混合组分依次经输送段、熔融段、模头，最后两种组分分别挤出成片材，再经挤压形成单一片层，面层经过熔融段的温度为170℃，底层经过熔融段的温度为150℃，底层组分经过的挤出拉片机的滚筒上设置有方格状网层；
步骤5：将上述片材按防滑砧板的尺寸截断为长条、采用切片机切成最终产品形状。
实施例8
步骤1：按照重量份称取实施例2中的组分；
步骤2：将面层组分中聚丙烯、滑石粉、碳酸钙晶须、芥酸酰胺、POE、载银沸石抗菌剂、四(2,4-二叔丁基八烷氧基-4,4-联苯基)磷酸酯、2,6-二叔丁基-4-氨基苯酚、N-硬脂基芥酸酰胺依次加入低混机中在21℃，转速为620r/min的条件下混合均匀，出料备用；
步骤3：将底层组分EVA、碳酸钙晶须、四(2,4-二叔丁基八烷氧基-4,4-联苯基)磷酸酯、2,6-二叔丁基-4-氨基苯酚依次加入低混机中在21℃，转速为620r/min的条件下混合均匀，出料备用；
步骤4：将步骤2和步骤3中混合组分分别加入挤出拉片机中的两个加料段内，混合组分依次经输送段、熔融段、模头，最后两种组分分别挤出成片材，再经挤压形成单一片层，面层经过熔融段的温度为171℃，底层经过熔融段的温度为152℃，底层组分经过的挤出拉片机的滚筒上设置有方格状网层；
步骤5：将上述片材按防滑砧板的尺寸截断为长条、采用切片机切成最终产品形状。
实施例9
步骤1：按照重量份称取实施例3中的组分；
步骤2：将面层组分中聚丙烯、滑石粉、碳酸钙晶须、芥酸酰胺、POE、载银沸石抗菌剂、季戊四醇双亚磷酸酯、2,6-二叔丁基-4-氨基苯酚、N-硬脂基芥酸酰胺依次加入低混机中在22℃，转速为640r/min的条件下混合均匀，出料备用；
步骤3：将底层组分EVA、碳酸钙晶须、季戊四醇双亚磷酸酯、2,6-二叔丁基-4-氨基苯酚依次加入低混机中在22℃，转速为640r/min的条件下混合均匀，出料备用；
步骤4：将步骤2和步骤3中混合组分分别加入挤出拉片机中的两个加料段内，混合组分依次经输送段、熔融段、模头，最后两种组分分别挤出成片材，再经挤压形成单一片层，面层经过熔融段的温度为172℃，底层经过熔融段的温度为154℃，底层组分经过的挤出拉片机的滚筒上设置有方格状网层；
步骤5：将上述片材按防滑砧板的尺寸截断为长条、采用切片机切成最终产品形状。
实施例10
步骤1：按照重量份称取实施例4中的组分；
步骤2：将面层组分中聚丙烯、滑石粉、碳酸钙晶须、芥酸酰胺、POE、载银沸石抗菌剂、四(2,4-二叔丁基八烷氧基-4,4-联苯基)磷酸酯、2,6-二叔丁基-4-氨基苯酚、N-硬脂基芥酸酰胺依次加入低混机中在23℃，转速为660r/min的条件下混合均匀，出料备用；
步骤3：将底层组分EVA、碳酸钙晶须、四(2,4-二叔丁基八烷氧基-4,4-联苯基)磷酸酯、2,6-二叔丁基-4-氨基苯酚依次加入低混机中在23℃，转速为660r/min的条件下混合均匀，出料备用；
步骤4：将步骤2和步骤3中混合组分分别加入挤出拉片机中的两个加料段内，混合组分依次经输送段、熔融段、模头，最后两种组分分别挤出成片材，再经挤压形成单一片层，面层经过熔融段的温度为173℃，底层经过熔融段的温度为156℃，底层组分经过的挤出拉片机的滚筒上设置有方格状网层；
步骤5：将上述片材按防滑砧板的尺寸截断为长条、采用切片机切成最终产品形状。
实施例11
步骤1：按照重量份称取实施例5中的组分；
步骤2：将面层组分中聚丙烯、滑石粉、碳酸钙晶须、芥酸酰胺、POE、载银沸石抗菌剂、季戊四醇双亚磷酸酯、2,6-二叔丁基-4-氨基苯酚、N-硬脂基芥酸酰胺依次加入低混机中在24℃，转速为680r/min的条件下混合均匀，出料备用；
步骤3：将底层组分EVA、碳酸钙晶须、季戊四醇双亚磷酸酯、2,6-二叔丁基-4-氨基苯酚依次加入低混机中在24℃，转速为680r/min的条件下混合均匀，出料备用；
步骤4：将步骤2和步骤3中混合组分分别加入挤出拉片机中的两个加料段内，混合组分依次经输送段、熔融段、模头，最后两种组分分别挤出成片材，再经挤压形成单一片层，面层经过熔融段的温度为174℃，底层经过熔融段的温度为158℃，底层组分经过的挤出拉片机的滚筒上设置有方格状网层；
步骤5：将上述片材按防滑砧板的尺寸截断为长条、采用切片机切成最终产品形状。
实施例12
步骤1：按照重量份称取实施例6中的组分；
步骤2：将面层组分中聚丙烯、滑石粉、碳酸钙晶须、芥酸酰胺、POE、载银沸石抗菌剂、四(2,4-二叔丁基八烷氧基-4,4-联苯基)磷酸酯、2,6-二叔丁基-4-氨基苯酚、N-硬脂基芥酸酰胺依次加入低混机中在25℃，转速为700r/min的条件下混合均匀，出料备用；
步骤3：将底层组分EVA、碳酸钙晶须、四(2,4-二叔丁基八烷氧基-4,4-联苯基)磷酸酯、2,6-二叔丁基-4-氨基苯酚依次加入低混机中在25℃，转速为700r/min的条件下混合均匀，出料备用；
步骤4：将步骤2和步骤3中混合组分分别加入挤出拉片机中的两个加料段内，混合组分依次经输送段、熔融段、模头，最后两种组分分别挤出成片材，再经挤压形成单一片层，面层经过熔融段的温度为175℃，底层经过熔融段的温度为160℃，底层组分经过的挤出拉片机的滚筒上设置有方格状网层；
步骤5：将上述片材按防滑砧板的尺寸截断为长条、采用切片机切成最终产品形状。
实施例7-12制得的砧板的性能测试
根据标准QB/T 1870-1993测定砧板的拉伸强度、弯曲强度以及抗菌性，根据QB/T3398.2-2008测定塑料的洛氏硬度，根据GB/T15596-2009测定塑料的抗氧化性。
防滑砧板的抗氧化性的测定是通过将其暴露于玻璃下的日光条件下，保持30天，测定其拉伸轻度、弯曲强度。
洛氏硬度表征防滑砧板的耐划伤性，洛氏硬度越高，材料越不容易划伤。
表1实施例7-12数据检测表
通过表1可以看出防滑砧板的各项性能均为优良，而且材料的拉伸强度、弯曲强度、洛氏硬度均呈现线上升后下降的变化趋势，综合各项性能实施例10的防滑砧板具有优异的性能，所以选择实施例10作为优选实施例。
对比例1
对比例1与实施例10的区别在于对比例1中不含有芥酸酰胺，其他均与实施例10一致；
对比例2
对比例2与实施例10的区别在于对比例2中不含有滑石粉，其他均与实施例10一致；
对比例3
对比例3与实施例10的区别在于对比例3中同时不含有芥酸酰胺和滑石粉，其他均与实施例10一致。
实验检测
按照上述实施例7-12的检测标准对对比例1-3的结果进行检测。
表2对比例1-3的检测结果
项目 对比例1 对比例2 对比例3 实施例10
拉伸强度/Mpa 82.1 82.0 81.5 82.4
弯曲强度/Mpa 115.1 115.0 114.5 117
洛氏硬度/HRC 92 100 90 112
抗菌性 优良 优良 优良 优良
抗氧化性 优良 优良 优良 优良
对比实施例10与对比例1的检测结果，在保持其他条件不变的情况下不含有芥菜酰胺，发现对比例1的拉伸强度和洛氏硬度有着明显的降低，所以可以得出芥菜酰胺对防滑砧板的拉伸强度和耐划性有着较大的影响；对比实施例10与对比例2的检测结果，在保持其他条件不变的情况下其不含有滑石粉，通过对比结果发现对比例2中的拉伸强度、弯曲强度、洛氏硬度均有所下降，则可以得出滑石粉对防滑砧板的拉伸强度、弯曲强度、洛氏硬度均能够产生影响；最后对比实施例10与对比例3，在对比例3中同时不含有芥菜酰胺和滑石粉时防滑砧板的拉伸强度、弯曲强度、洛氏硬度均明显降低，而且降低的程度壁对比例1和对比例2的加和还要大，所以申请人能够推理得出滑石粉与芥草酰胺间还存在着复合增强的作用效果，增强的作用效果使得防滑砧板的使用性能更加优良。
以上所述仅是本发明的示范性实施方式，而非用于限制本发明的保护范围，本发明的保护范围由所附的权利要求确定。

Claims (10)

1.一种防滑砧板，包括底层及面层，其特征是：所述面层的材质包括如下重量份数的组分，
聚丙烯 45-50份
滑石粉 10-15 份
碳酸钙晶须 3-5份
芥酸酰胺 4-5份
POE 3-5份
抗菌剂 0.1-0.5份
第一抗氧剂 0.1-0.5份
耐划伤助剂 0.5-1 份；
所述底层的材质包括如下重量份数的组分，
EVA 45-50份
碳酸钙晶须 3-5份
第二抗氧剂 0.1-0.5份。
2.根据权利要求1所述的一种防滑砧板，其特征是：所述抗菌剂选择载银沸石抗菌剂。
3.根据权利要求1所述的一种防滑砧板，其特征是：所述第一抗氧剂和第二抗氧剂均由磷酸酯类抗氧剂和受阻酚类抗氧剂组成，所述磷酸酯类抗氧剂和受阻酚类抗氧剂按任意比例混合。
4.根据权利要求3所述的一种防滑砧板，其特征是：所述磷类抗氧剂选择季戊四醇双亚磷酸酯或四(2,4-二叔丁基八烷氧基-4,4-联苯基)磷酸酯，所述受阻酚类抗氧剂选择2,6-二叔丁基-4-氨基苯酚。
5.根据权利要求1所述的一种防滑砧板，其特征是：所述耐划伤助剂选择N -硬脂基芥酸酰胺或N,N- 二乙基十二酰胺。
6.根据权利要求1所述的一种防滑砧板，其特征是：所述滑石粉的目数选择3000目。
7.一种防滑砧板的成型工艺，其特征是：包括如下的制备步骤：
步骤1：按照重量份称取权利要求1-6所述的组分，备用；
步骤2：将面层组分中的聚丙烯、滑石粉、碳酸钙晶须、芥酸酰胺、POE、抗菌剂、第一抗氧剂、耐划伤助剂依次加入低混机中混合搅拌均匀，出料备用；
步骤3：将底层组分EVA、碳酸钙晶须、第二抗氧剂依次加入低混机中混合搅拌均匀，出料备用；
步骤4：将步骤2和步骤3中混合组分分别加入挤出拉片机中的两个加料段内，混合组分依次经输送段、熔融段、模头，最后两种组分分别挤出成片材，再经挤压形成单一片层，所述底层组分经过的挤出拉片机的滚筒处设置有方格状网层；
步骤5：将上述片材按防滑砧板的尺寸截断为长条、采用切片机切成最终产品形状。
8.根据权利要求7所述的一种防滑砧板的成型工艺，其特征是：所述低混机的温度为20-25℃，搅拌速度为600-700r/min。
9.根据权利要求7所述的一种防滑砧板的成型工艺，其特征是：所述底层经熔融段的温度为150-160℃，所述面层经熔融段的温度为170-175℃。
10.根据权利要求7所述的一种防滑砧板的成型工艺，其特征是：所述防滑砧板的厚度为1-2mm。
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