CN110498967A - 一种环保型塑料颗粒及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种环保型塑料颗粒及其制备方法，该塑料颗粒由以下材料组成：聚丙烯85‑95质量份、秸秆30‑40质量份、聚碳酸酯10‑16质量份、塑化剂2‑3质量份、硅油1‑2质量份、三亚磷酸酯2.5‑3.5质量份、丁基羟基茴香醚0.8‑1.2质量份、抗静电剂0.7‑0.9质量份、稳定剂1‑2质量份、硼砂2‑4质量份、石蜡3‑5质量份、交联剂0.5‑0.7质量份、木质素0.9‑1.5质量份、外润滑剂1‑2质量份和填充剂1‑3质量份，本发明涉及环保塑料技术领域。该环保型塑料颗粒及其制备方法，达到了既满足了塑料的属性，也大大增加了塑料颗粒的降解能力，降低传统塑料和秸秆焚烧对环境的双重污染的目的。
Description
技术领域
本发明涉及环保塑料技术领域，具体为一种环保型塑料颗粒及其制备方法。
背景技术
塑料是以单体为原料，通过加聚或缩聚反应聚合而成的高分子化合物，其抗形变能力中等，介于纤维和橡胶之间，由合成树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组成。
塑料的主要成分是树脂。树脂是指尚未和各种添加剂混合的高分子化合物。树脂这一名词最初是由动植物分泌出的脂质而得名，如松香、虫胶等。
目前塑料在自然环境中难以降解，从而增加了环境的污染，并且农村的采用焚烧的方式处理秸秆，造成大气和水土的污染，现有技术中不能将秸秆与塑料结合，并且目前塑料造粒需要大量的水洗，从而产生大量的废水。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种环保型塑料颗粒及其制备方法，解决了上述提出的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种环保型塑料颗粒，由以下材料组成：聚丙烯85-95质量份、秸秆30-40质量份、聚碳酸酯10-16质量份、塑化剂2-3质量份、硅油1-2质量份、三亚磷酸酯2.5-3.5质量份、丁基羟基茴香醚0.8-1.2质量份、抗静电剂0.7-0.9质量份、稳定剂1-2质量份、硼砂2-4质量份、石蜡3-5质量份、交联剂0.5-0.7质量份、木质素0.9-1.5质量份、外润滑剂1-2质量份和填充剂1-3质量份。
一种环保型塑料颗粒，由以下材料组成：聚丙烯90质量份、秸秆35质量份、聚碳酸酯12.5质量份、塑化剂2.5质量份、硅油1.5质量份、三亚磷酸酯3质量份、丁基羟基茴香醚1.0质量份、抗静电剂0.8质量份、稳定剂1.5质量份、硼砂3质量份、石蜡4质量份、交联剂0.6质量份、木质素1.2质量份、外润滑剂1.5质量份和填充剂2.5质量份。
优选的，所述秸秆选择原则为，刚收割完成的新鲜秸秆、杆面光滑且未腐烂、杆茎部位没有深度折痕、杆茎上没有枝叶，避免腐烂秸秆成分对塑料生产质量的影响。
优选的，所述塑化剂采用邻苯二甲酸二乙酯或邻苯二甲酸二丁酯，所述抗静电剂采用JWK-100，所述稳定剂采用2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚，所述交联剂采用二叔丁基过氧化物或过氧化苯甲酰，所述外润滑剂采用硬脂酸酰胺，所述填充剂采用淀粉，淀粉的添加有助于塑料颗粒的降解。
一种环保型塑料颗粒的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、将秸秆放置在清水中浸泡，然后将秸秆捞出控水，再次放入清水中浸泡，再次捞出控干水分，使得秸秆内部的可溶性杂质和秸秆外表面的杂质清洗干净，得到洁净的秸秆；
步骤二、将清洗干净的秸秆放入专用容器中，并向容器中加入漂白水，秸秆完全浸泡在漂白水内，直至秸秆的颜色完全褪去；
步骤三、将退去颜色的秸秆再次放入清水中浸泡，然后取出在压榨机上，将秸秆内部的液体排出，再次放入清水中浸泡，直至除去秸秆内部的漂白水；
步骤四、通过专用滤水设备，将秸秆内部水分滤出，保证秸秆内部水分在20％-25％之间，然后将秸秆通过粉碎机，进行粉碎；
步骤五、粉碎后的秸秆颗粒放置专用烘干箱内，将水分完全烘干，再对烘干后的秸秆颗粒进行真空压缩，提升秸秆内的纤维密度；
步骤六、将加工后的秸秆颗粒加入混合器中，并将聚丙烯、秸秆、聚碳酸酯、塑化剂、硅油、三亚磷酸酯、丁基羟基茴香醚、抗静电剂、稳定剂、硼砂、石蜡、交联剂、木质素、外润滑剂和填充剂依次按照质量份加入混合器，混合得到塑料原料；
步骤七、将混合后的原材料加入挤塑机中成条形料块，再对条形料块进行切割，制成塑料颗粒；
步骤八、对成型后的塑料颗粒进行质量检测。
优选的，所述步骤一中秸秆第一次浸泡时间为3h，第二次浸泡时间为1h。
优选的，所述步骤二中秸秆在漂白水中浸泡的时间为8h。
优选的，所述步骤五中烘干箱的温度设置为200℃，并且烘干时间为80min，烘干后的秸秆在自然环境中降温。
优选的，所述步骤七中挤塑机的喂料频率为200HZ-800HZ，温度在70℃-150℃，转速为100rpm/min-400rpm/min。
(三)有益效果
本发明提供了一种环保型塑料颗粒及其制备方法。具备以下有益效果：
该环保型塑料颗粒及其制备方法，通过将秸秆与塑料结合，再通过挤塑成型，秸秆通过浸泡、漂白、粉碎、烘干和压缩等步骤，制作成能与塑料原材料混合的秸秆颗粒，本环保型塑料颗粒内含有大量的秸秆，并且添加剂采用淀粉，也有助于塑料颗粒的降解，既满足了塑料的属性，也大大增加了塑料颗粒的降解能力，同时水洗秸秆产生的废水完全可以浇灌庄稼或直接排放，不具备危害，也降低传统塑料和秸秆焚烧对环境的双重污染的目的。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。
实施例一
一种环保型塑料颗粒，由以下材料组成：聚丙烯85质量份、秸秆30质量份、聚碳酸酯10质量份、邻苯二甲酸二乙酯2质量份、硅油1质量份、三亚磷酸酯2.5质量份、丁基羟基茴香醚0.8质量份、JWK-100抗静电剂0.7质量份、2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚1质量份、硼砂2质量份、石蜡3质量份、二叔丁基过氧化物0.5质量份、木质素0.9质量份、硬脂酸酰胺1质量份和淀粉1质量份。
一种环保型塑料颗粒的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、将秸秆放置在清水中浸泡，然后将秸秆捞出控水，再次放入清水中浸泡，再次捞出控干水分，使得秸秆内部的可溶性杂质和秸秆外表面的杂质清洗干净，得到洁净的秸秆；
步骤二、将清洗干净的秸秆放入专用容器中，并向容器中加入漂白水，秸秆完全浸泡在漂白水内，直至秸秆的颜色完全褪去；
步骤三、将退去颜色的秸秆再次放入清水中浸泡，然后取出在压榨机上，将秸秆内部的液体排出，再次放入清水中浸泡，直至除去秸秆内部的漂白水；
步骤四、通过专用滤水设备，将秸秆内部水分滤出，保证秸秆内部水分在20％-25％之间，然后将秸秆通过粉碎机，进行粉碎；
步骤五、粉碎后的秸秆颗粒放置专用烘干箱内，将水分完全烘干，再对烘干后的秸秆颗粒进行真空压缩，提升秸秆内的纤维密度；
步骤六、将加工后的秸秆颗粒加入混合器中，并将聚丙烯、秸秆、聚碳酸酯、塑化剂、硅油、三亚磷酸酯、丁基羟基茴香醚、抗静电剂、稳定剂、硼砂、石蜡、交联剂、木质素、外润滑剂和填充剂依次按照质量份加入混合器，混合得到塑料原料；
步骤七、将混合后的原材料加入挤塑机中成条形料块，再对条形料块进行切割，制成塑料颗粒；
步骤八、对成型后的塑料颗粒进行质量检测。
实施例二
一种环保型塑料颗粒，由以下材料组成：聚丙烯90质量份、秸秆35质量份、聚碳酸酯12.5质量份、邻苯二甲酸二丁酯2.5质量份、硅油1.5质量份、三亚磷酸酯3质量份、丁基羟基茴香醚1.0质量份、JWK-100抗静电剂0.8质量份、2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚1.5质量份、硼砂3质量份、石蜡4质量份、过氧化苯甲酰0.6质量份、木质素1.2质量份、硬脂酸酰胺1.5质量份和淀粉2.5质量份。
一种环保型塑料颗粒的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、将秸秆放置在清水中浸泡，然后将秸秆捞出控水，再次放入清水中浸泡，再次捞出控干水分，使得秸秆内部的可溶性杂质和秸秆外表面的杂质清洗干净，得到洁净的秸秆；
步骤二、将清洗干净的秸秆放入专用容器中，并向容器中加入漂白水，秸秆完全浸泡在漂白水内，直至秸秆的颜色完全褪去；
步骤三、将退去颜色的秸秆再次放入清水中浸泡，然后取出在压榨机上，将秸秆内部的液体排出，再次放入清水中浸泡，直至除去秸秆内部的漂白水；
步骤四、通过专用滤水设备，将秸秆内部水分滤出，保证秸秆内部水分在20％-25％之间，然后将秸秆通过粉碎机，进行粉碎；
步骤五、粉碎后的秸秆颗粒放置专用烘干箱内，将水分完全烘干，再对烘干后的秸秆颗粒进行真空压缩，提升秸秆内的纤维密度；
步骤六、将加工后的秸秆颗粒加入混合器中，并将聚丙烯、秸秆、聚碳酸酯、塑化剂、硅油、三亚磷酸酯、丁基羟基茴香醚、抗静电剂、稳定剂、硼砂、石蜡、交联剂、木质素、外润滑剂和填充剂依次按照质量份加入混合器，混合得到塑料原料；
步骤七、将混合后的原材料加入挤塑机中成条形料块，再对条形料块进行切割，制成塑料颗粒；
步骤八、对成型后的塑料颗粒进行质量检测。
实施例三
一种环保型塑料颗粒，由以下材料组成：聚丙烯95质量份、秸秆40质量份、聚碳酸酯16质量份、邻苯二甲酸二乙酯3质量份、硅油2质量份、三亚磷酸酯3.5质量份、丁基羟基茴香醚1.2质量份、JWK-100抗静电剂0.9质量份、2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚2质量份、硼砂4质量份、石蜡5质量份、二叔丁基过氧化物0.7质量份、木质素1.5质量份、硬脂酸酰胺1.0质量份和淀粉3质量份。
一种环保型塑料颗粒的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、将秸秆放置在清水中浸泡，然后将秸秆捞出控水，再次放入清水中浸泡，再次捞出控干水分，使得秸秆内部的可溶性杂质和秸秆外表面的杂质清洗干净，得到洁净的秸秆；
步骤二、将清洗干净的秸秆放入专用容器中，并向容器中加入漂白水，秸秆完全浸泡在漂白水内，直至秸秆的颜色完全褪去；
步骤三、将退去颜色的秸秆再次放入清水中浸泡，然后取出在压榨机上，将秸秆内部的液体排出，再次放入清水中浸泡，直至除去秸秆内部的漂白水；
步骤四、通过专用滤水设备，将秸秆内部水分滤出，保证秸秆内部水分在20％-25％之间，然后将秸秆通过粉碎机，进行粉碎；
步骤五、粉碎后的秸秆颗粒放置专用烘干箱内，将水分完全烘干，再对烘干后的秸秆颗粒进行真空压缩，提升秸秆内的纤维密度；
步骤六、将加工后的秸秆颗粒加入混合器中，并将聚丙烯、秸秆、聚碳酸酯、塑化剂、硅油、三亚磷酸酯、丁基羟基茴香醚、抗静电剂、稳定剂、硼砂、石蜡、交联剂、木质素、外润滑剂和填充剂依次按照质量份加入混合器，混合得到塑料原料；
步骤七、将混合后的原材料加入挤塑机中成条形料块，再对条形料块进行切割，制成塑料颗粒；
步骤八、对成型后的塑料颗粒进行质量检测。
本发明实施例与传统塑料颗粒对照表
| 降解时间 | 制备中废水量 | 降解中生物菌落含量 | |
| 传统塑料颗粒 | 五至六年 | 大量废水 | 较少 |
| 实施例一 | 七至八个月 | 少量有污染废水 | 大量菌落 |
| 实施例二 | 六至七个月 | 少量有污染废水 | 大量菌落 |
| 实施例三 | 六至七个月 | 少量有污染废水 | 大量菌落 |
从上述表格可以看出，在与普通传统塑料颗粒及其制备方法相比，本发明具有明显快速降解速率，从降解过程中生物菌落的量可直观看出，本发明降解能力更强，并且在制备过程中产生少量的污染废水，排放的污水大部分为无污染可排放废水，具有较强的环保性能。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下。由语句“包括一个......限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素”。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种环保型塑料颗粒，其特征在于，由以下材料组成：聚丙烯85-95质量份、秸秆30-40质量份、聚碳酸酯10-16质量份、塑化剂2-3质量份、硅油1-2质量份、三亚磷酸酯2.5-3.5质量份、丁基羟基茴香醚0.8-1.2质量份、抗静电剂0.7-0.9质量份、稳定剂1-2质量份、硼砂2-4质量份、石蜡3-5质量份、交联剂0.5-0.7质量份、木质素0.9-1.5质量份、外润滑剂1-2质量份和填充剂1-3质量份。
2.根据权利要求1所述的一种环保型塑料颗粒，其特征在于，由以下材料组成：聚丙烯90质量份、秸秆35质量份、聚碳酸酯12.5质量份、塑化剂2.5质量份、硅油1.5质量份、三亚磷酸酯3质量份、丁基羟基茴香醚1.0质量份、抗静电剂0.8质量份、稳定剂1.5质量份、硼砂3质量份、石蜡4质量份、交联剂0.6质量份、木质素1.2质量份、外润滑剂1.5质量份和填充剂2.5质量份。
3.根据权利要求1或2所述的一种环保型塑料颗粒的制备方法，其特征在于：所述秸秆选择原则为，刚收割完成的新鲜秸秆、杆面光滑且未腐烂、杆茎部位没有深度折痕、杆茎上没有枝叶。
4.根据权利要求1或2所述的一种环保型塑料颗粒的制备方法，其特征在于：所述塑化剂采用邻苯二甲酸二乙酯或邻苯二甲酸二丁酯，所述抗静电剂的型号为JWK-100，所述稳定剂采用2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚，所述交联剂采用二叔丁基过氧化物或过氧化苯甲酰，所述外润滑剂采用硬脂酸酰胺，所述填充剂采用淀粉。
5.根据权利要求1所述的一种环保型塑料颗粒的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、将秸秆放置在清水中浸泡，然后将秸秆捞出控水，再次放入清水中浸泡，再次捞出控干水分，使得秸秆内部的可溶性杂质和秸秆外表面的杂质清洗干净，得到洁净的秸秆；
步骤二、将清洗干净的秸秆放入专用容器中，并向容器中加入漂白水，秸秆完全浸泡在漂白水内，直至秸秆的颜色完全褪去；
步骤三、将退去颜色的秸秆再次放入清水中浸泡，然后取出在压榨机上，将秸秆内部的液体排出，再次放入清水中浸泡，直至除去秸秆内部的漂白水；
步骤四、通过专用滤水设备，将秸秆内部水分滤出，保证秸秆内部水分在20％-25％之间，然后将秸秆通过粉碎机，进行粉碎；
步骤五、粉碎后的秸秆颗粒放置专用烘干箱内，将水分完全烘干，再对烘干后的秸秆颗粒进行真空压缩，提升秸秆内的纤维密度；
步骤六、将加工后的秸秆颗粒加入混合器中，并将聚丙烯、秸秆、聚碳酸酯、塑化剂、硅油、三亚磷酸酯、丁基羟基茴香醚、抗静电剂、稳定剂、硼砂、石蜡、交联剂、木质素、外润滑剂和填充剂依次按照质量份加入混合器，混合得到塑料原料；
步骤七、将混合后的原材料加入挤塑机中成条形料块，再对条形料块进行切割，制成塑料颗粒；
步骤八、对成型后的塑料颗粒进行质量检测。
6.根据权利要求5所述的一种环保型塑料颗粒的制备方法，其特征在于：所述步骤一中秸秆第一次浸泡时间为3h，第二次浸泡时间为1h。
7.根据权利要求5所述的一种环保型塑料颗粒的制备方法，其特征在于：所述步骤二中秸秆在漂白水中浸泡的时间为8h。
8.根据权利要求5所述的一种环保型塑料颗粒的制备方法，其特征在于：所述步骤五中烘干箱的温度设置为200℃，并且烘干时间为80min，烘干后的秸秆在自然环境中降温。
9.根据权利要求5所述的一种环保型塑料颗粒的制备方法，其特征在于：所述所述步骤七中挤塑机的喂料频率为200HZ-800HZ，温度在70℃-150℃，转速为100rpm/min-400rpm/min。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20191126 |
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |