CN108177264A - 一种生物基降解马铃薯种植地膜的机理与制备方法 - Google Patents

一种生物基降解马铃薯种植地膜的机理与制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108177264A
CN108177264A CN201810114696.9A CN201810114696A CN108177264A CN 108177264 A CN108177264 A CN 108177264A CN 201810114696 A CN201810114696 A CN 201810114696A CN 108177264 A CN108177264 A CN 108177264A
Authority
CN
China
Prior art keywords
raw material
cylinder
rocking bar
material box
preparation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810114696.9A
Other languages
English (en)
Inventor
刘文海
钟玉玲
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201810114696.9A priority Critical patent/CN108177264A/zh
Publication of CN108177264A publication Critical patent/CN108177264A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B13/00—Conditioning or physical treatment of the material to be shaped
    • B29B13/10—Conditioning or physical treatment of the material to be shaped by grinding, e.g. by triturating; by sieving; by filtering
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/80—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B9/00—Making granules
    • B29B9/02—Making granules by dividing preformed material
    • B29B9/06—Making granules by dividing preformed material in the form of filamentary material, e.g. combined with extrusion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C55/00—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor
    • B29C55/28—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of blown tubular films, e.g. by inflation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/18—Manufacture of films or sheets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2007/00—Flat articles, e.g. films or sheets
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2367/00—Characterised by the use of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Derivatives of such polymers
    • C08J2367/02—Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2367/00—Characterised by the use of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Derivatives of such polymers
    • C08J2367/04—Polyesters derived from hydroxy carboxylic acids, e.g. lactones

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

本发明为一种生物基降解马铃薯种植地膜的机理与制备方法，其特征在于：包括原料、高速混合机、分离检测机、造粒机、吹膜机,所述分离检测机包括电机、摇杆、筒体，所述电机的输出轴与通过移动块与摇杆连接，所述摇杆与电机的输出轴垂直，所述摇杆上安装有筒体，所述筒体底部开设有球面槽，所述摇杆上端安装有球体，所述球体位于球面槽内，所述筒体内安装有原料盒，本技术方案设计了分离检测机，可以检测出高速混合机是否将各种原料混合均匀。

Description

一种生物基降解马铃薯种植地膜的机理与制备方法
技术领域
本发明属于降解膜技术领域，尤其涉及一种生物基降解马铃薯种植地膜的机理与制备方法。
背景技术
随着经济的飞速发展，人们对环境的破坏日益严重，尤其是不可降解的塑料，被人们随意乱丢后，由于不易被土壤微生物降解，长期留存在土壤内，给生态环境造成了严重的污染。一次性餐具、一次性塑料制品以及农用地膜等均难以再回收利用，传统的处理方法以焚烧和掩埋为主。焚烧会产生大量的有害气体，污染环境；掩埋则其中的聚合物短时间内不能被微生物分解，也污染环境。残弃的塑料膜存在于土壤中，阻碍农作物根系的发育和对水分、养分的吸收，使土壤透气性降低，导致农作物减产；动作食用残弃的塑料膜后，会造成肠梗阻而死亡；流失到海洋中或废弃在海洋中的合成纤维渔网和钓线已对海洋生物造成了相当的危害，因此提倡绿色消费与加强环境保护势在必行。
为了减少白色污染，保护生态环境，人们开始对可降解的塑料进行研究，研究的第一代降解塑料为可降解塑料，这种可降解塑料在原有原料的基础上添加了一小部分的可降解母料或淀粉基原料，其大部分是不能进行降解的，也不利于塑料的回收与再造；研究的第二代降解塑料为完全生物降解塑料，利用微生物合成材料、天然高分子材料和合成高分子材料等技术进行制造。
目前，传统的制造生物降解塑料的方法主要为先将原料通过高速混合机搅拌均匀，再通过造粒机进行造粒，最后经吹膜机吹膜成型。但是，由于原料大部分都为白色或者透明颗粒，因此被高速混合机混合后不容易用眼观察到是否混合充分。
发明内容
本发明提供一种生物基降解马铃薯种植地膜的机理与制备方法，其特征在于：
包括原料、高速混合机、分离检测机、造粒机、吹膜机，所述高速混合机与分离检测机连接，所述分离机与造粒机连接，所述造粒机与吹膜机连接；
所述分离检测机包括电机、摇杆、筒体，所述电机的输出轴与通过移动块与摇杆连接，所述摇杆与电机的输出轴垂直，所述摇杆上安装有筒体，所述筒体底部开设有球面槽，所述摇杆上端安装有球体，所述球体位于球面槽内，所述筒体内安装有原料盒，所述原料盒有N个，N＞1，所述N个原料盒竖直排列在筒体内，所述筒体内侧壁开设有凹槽，所述凹槽内安装有托块，所述托块转动安装在凹槽内，所述托块上放置有原料盒，所述原料盒底面安装有网板。
所述配重混合设备包括支架、筒体、进料斗、称重传感器，所述支架安装在称重传感器上，所述筒体安装在支架上，所述筒体内底面为倾斜面，所述筒体内横向安装有转轴，所述转轴一端穿过筒体侧面与电机连接，所述转轴上安装有搅拌叶，所述搅拌叶的长度不同，所述筒体上面安装环形托架，所述环形托架上架有进料斗，所述进料斗内固定有下筛板，所述下筛板上面放置有上筛板，所述上筛板与下筛板的筛孔位置相对应，所述上筛板上面安装有竖直杆，所述竖直杆上安装有弹簧销，所述弹簧销横穿竖直杆，所述进料斗内侧面设有凹槽，所述凹槽有两个，所述两个凹槽位于同一圆周线且呈一定夹角，所述弹簧销的端头插在其中一个凹槽内。
所述N个原料盒底面的网板上的网孔从上到下依次减小。
所述原料盒内侧壁安装有提拉把手。
所述原料包括聚乳酸、聚对苯二甲酸 - 己二酸丁二醇酯、反应性助剂、抗氧剂、润滑剂、紫外吸收剂和光稳定剂。
本发明的有益效果为：
1 本技术方案设计了分离检测机，可以检测出高速混合机是否将各种原料混合均匀,若混合均匀则停止搅拌混合，若没有混合均匀则继续搅拌混合。
2 本技术方案原料盒底面网孔的大小不同，因此分离检测机可以将不同体积大小的原料分离在不同的原料盒内，再对不同原料盒内的原料分别进行称重，计算出各种原料的配比，可以检测出是否混合充分。
3 电机正反向转动可以带动摇杆摆动，摇杆可以带动筒体摆动，方便颗粒较小的原料下落分离。
4 本技术方案托块转动安装在凹槽内，因此可以将托块竖直完全转动到凹槽内，这样在取出原料盒时，托块就不会对原料盒产生阻挡，方便原料盒的取出。
5 本技术方案安装了提拉把手，方便将原料盒取出。
附图说明
图1为本发明流程示意图；
图2为本发明分离检测机剖视图；
图3为本发明分离检测机的筒体摆动状态剖视图；
图4为本发明电机与摇杆侧面示意图；
图中：高速混合机-1、分离检测机-2、电机-2-1、移动块-2-2、摇杆-2-3、筒体-2-4
球面槽-2-5、球体-2-6、原料盒-2-7、凹槽-2-8、托块-2-9、网板-2-10、提拉把手-2-11
造粒机-3、吹膜机-4。
具体实施方式
实施例1
一种生物基降解马铃薯种植地膜的机理与制备方法，包括原料、高速混合机、分离检测机、造粒机、吹膜机，高速混合机与分离检测机连接，分离机与造粒机连接，造粒机与吹膜机连接；
原料包括聚乳酸、聚对苯二甲酸 - 己二酸丁二醇酯、反应性助剂、抗氧剂、润滑剂、紫外吸收剂和光稳定剂；
分离检测机包括电机、摇杆、筒体，电机的输出轴与通过移动块与摇杆连接，摇杆与电机的输出轴垂直，筒体安装在摇杆上，筒体底部开设有球面槽，球体安装在摇杆上端，球体位于球面槽内，原料盒安装在筒体内，原料盒内侧壁安装有提拉把手，原料盒有N个，N＞1，N个原料盒竖直排列在筒体内，筒体内侧壁开设有凹槽，托块转动安装在凹槽内，原料盒放置在托块上，原料盒底面安装有网板，N个原料盒底面的网板上的网孔从上到下依次减小。
实施例2
制备时，先将原料放进高速混合机1内进行搅拌混合，当混合一段时间后，从高速混合机随机取出一部分原料，将取出的原料放在最上方的原料盒2-7内，启动电机2-1，电机正反向转动可以带动摇杆2-3摆动，摇杆带动筒体2-4摆动，颗粒较小的原料下落到下方的原料盒内，依次类推，最小的原料颗粒落到最底层的原料盒内，不同种的原料分离开，然后将最上方的原料盒取出，并将托块2-9竖直完全转动到凹槽2-8内，依次取出下方的原料盒，分别进行称重，若各种原料的重量比符合投入高速混合机内时的重量比，则混合均匀，若混合均匀则停止搅拌混合，若没有混合均匀则继续搅拌混合。将高速混合机内混合均匀的原料输送到造粒机3内造粒，再用吹膜机4吹膜成型。
实施原理：
生物基可控全降解塑料根据原材料分，可以分为淀粉类，聚酯类和其他类，本技术方案为聚酯类，聚乳酸（PLA）也称聚丙交酯，属于聚酯家族，其结构式为（-O-CHCH3-CO-)n。
聚乳酸最主要的两种聚合方法是直接聚合法和开环聚合法。直接聚合法是典型的缩聚反应。利用乳酸的活性，通过加热，乳酸分子间发生脱水缩合反应，获得聚乳酸。直接聚合法生产工艺简单，生产成本低，不需要分离反应的中间体。但聚乳酸的分子量较低，分子量分布较广，性能差。丙交酯开环聚合法采用两步法生产聚乳酸。首先由乳酸脱水环化制得丙交酯，然后再由精制过的丙交酯开环聚合制成聚乳酸。开环聚合法制得的聚乳酸物理力学性能较好，该法的生产成本比直接聚合法高。
聚乳酸的降解分为简单水解（酸碱催化）和酶催化水解降解。聚乳酸的主要降解方式为本体侵蚀。疏水性的聚合物通过主链上不稳定键（C-O键）的水解变成低相对分子量、水溶性分子和单体，然后在酶的作用下进一步降解为水和二氧化碳。聚乳酸的降解首先是非晶区的水解，其次是晶区。水解反应会因羧基的存在而加快。聚乳酸内部存在自催化作用，内部降解的速度比表面的快。在降解开始时，基质中酯键的水解是各向同性的。在降解过程中，端羧基对水解起催化作用。随着降解的进行，端羧基量增加，降解速率加快。
试验过程：水蚤急性毒性试验
1. 试验概述
水蚤急性毒性试验用生物基堆肥和标准堆肥作对比试验，检测含有生物基降解塑料的降解堆肥对水蚤的毒性影响。生物基降解塑料经过聚酯降解后通常含有各种代谢产物、部分未降解完全的产物和无机物。降解堆肥的毒性可用水蚤在降解堆肥和标准堆肥中的成活率来衡量。
2. 试验规范
本试验采用经合组织的OECD化学物试验准则#202“水蚤类生物活性试验和繁殖试验”。
3. 试验步骤
（1）堆肥洗出液用1份堆肥和4份水，经60oC加热2小时，制得。将此液体的稀释系数定为4。
（2）稀释浓度确定试验用稀释系数为4，8，16，32，64稀释液。
（3）试管中装入20ml稀释液体，放入5条水蚤，每个试验4个重复。
（4）试验温度为18~22oC。避光。
（5）24小时后检测水蚤的成活率。如水蚤已死，或躺着底部，在10秒钟观察期不活动，也认为已死。
（6）若在标准新鲜的水中，水蚤的死亡率超过10%，试验无效。需重新试验。
稀释浓度确定预试验的结果为：
标准新鲜水：成活率100% 标准堆肥4：成活率30%
标准堆肥8：成活率70% 标准堆肥16：成活率100%
标准堆肥32：成活率100% 标准堆肥64：成活率100%
试验稀释浓度的选择为4~20。如4，8，12，16，20，试验进行24小时。根据试验结果显示各种降解堆肥稀释液对水蚤的成活率没有显著的不利影响。当稀释浓度为4X和8X的降解堆肥稀释液，水蚤的成活率大于对应的标准堆肥稀释液。
以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围，凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内
以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围，凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (4)

1.一种生物基降解马铃薯种植地膜的机理与制备方法，其特征在于：
包括原料、高速混合机、分离检测机、造粒机、吹膜机，所述高速混合机与分离检测机连接，所述分离机与造粒机连接，所述造粒机与吹膜机连接；
所述分离检测机包括电机、摇杆、筒体，所述电机的输出轴与通过移动块与摇杆连接，所述摇杆与电机的输出轴垂直，所述摇杆上安装有筒体，所述筒体底部开设有球面槽，所述摇杆上端安装有球体，所述球体位于球面槽内，所述筒体内安装有原料盒，所述原料盒有N个，N＞1，所述N个原料盒竖直排列在筒体内，所述筒体内侧壁开设有凹槽，所述凹槽内安装有托块，所述托块转动安装在凹槽内，所述托块上放置有原料盒，所述原料盒底面安装有网板。
2.根据权利要求1所述的一种生物基降解马铃薯种植地膜的机理与制备方法，其特征在于：所述N个原料盒底面的网板上的网孔从上到下依次减小。
3.根据权利要求1所述的一种生物基降解马铃薯种植地膜的机理与制备方法，其特征在于：所述原料盒内侧壁安装有提拉把手。
4.根据权利要求1所述的一种生物基降解马铃薯种植地膜的机理与制备方法，其特征在于：所述原料包括聚乳酸、聚对苯二甲酸 - 己二酸丁二醇酯、反应性助剂、抗氧剂、润滑剂、紫外吸收剂和光稳定剂。
CN201810114696.9A 2018-02-06 2018-02-06 一种生物基降解马铃薯种植地膜的机理与制备方法 Pending CN108177264A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810114696.9A CN108177264A (zh) 2018-02-06 2018-02-06 一种生物基降解马铃薯种植地膜的机理与制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810114696.9A CN108177264A (zh) 2018-02-06 2018-02-06 一种生物基降解马铃薯种植地膜的机理与制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108177264A true CN108177264A (zh) 2018-06-19

Family

ID=62552274

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810114696.9A Pending CN108177264A (zh) 2018-02-06 2018-02-06 一种生物基降解马铃薯种植地膜的机理与制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108177264A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109910279A (zh) * 2019-01-10 2019-06-21 山东农业工程学院 一种纳米抗菌果蔬专用保鲜膜制备设备及工艺

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109910279A (zh) * 2019-01-10 2019-06-21 山东农业工程学院 一种纳米抗菌果蔬专用保鲜膜制备设备及工艺
CN109910279B (zh) * 2019-01-10 2020-11-13 山东农业工程学院 一种纳米抗菌果蔬专用保鲜膜制备设备及工艺

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Masmoudi et al. Biodegradable packaging materials conception based on starch and polylactic acid (PLA) reinforced with cellulose
Valderrama et al. The potential of oxalic–and glycolic acid based polyesters (review). Towards CO2 as a feedstock (Carbon Capture and Utilization–CCU)
CN100469836C (zh) 生物可降解聚合物
Vikhareva et al. An overview of the main trends in the creation of biodegradable polymer materials
JP3068174B2 (ja) 生分解性プラスチック
CN108177264A (zh) 一种生物基降解马铃薯种植地膜的机理与制备方法
CN108262939A (zh) 一种生物基降解充气袋的机理与制备方法
CN108456405A (zh) 一种生物基降解阻隔复合式包装膜的机理与制备方法
CN108312485A (zh) 一种生物基降解棉花种植地膜的机理与制备方法
CN108274727A (zh) 一种生物基降解抗菌果袋的机理与制备方法
CN109942949A (zh) 一种适合于海水中速溶降解的生物塑料及制备方法
Kırbıyık Kurukavak et al. Environmental Impact of Biobased Materials
CN110356065A (zh) 一种生物基高阻隔拉伸膜
CN110303744A (zh) 一种氧化生物降解车载垃圾袋
CN108437499A (zh) 一种生物基降解快递袋的机理与制备方法
CN110356057A (zh) 一种氧化生物降解连卷垃圾袋
CN108312580A (zh) 一种生物基降解玉米种植地膜的机理与制备方法
CN109261086A (zh) 一种活性微囊及其制备方法和应用
CN108437500A (zh) 一种生物基降解高韧性农用大棚膜的机理与制备方法
CN110356064A (zh) 一种生物基中阻隔拉伸膜
CN110356083A (zh) 一种氧化生物降解食品储藏薄膜
CN110509625A (zh) 一种氧化生物降解厨余垃圾袋
CN110254009A (zh) 一种氧化生物降解内镶迷宫式滴灌带
CN110356077A (zh) 一种氧化生物降解内镶贴片补偿式滴灌带
Ha et al. Poly (butylene adipate-co-terephthalate)/thermoplastic canna starch (Canna edulis ker.)(PBAT/TPS) blend film–A novel biodegradable material

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20180619

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication