CN110698819A - 具有可追溯二维码标识的全生物100%降解垃圾袋及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有可追溯二维码标识的全生物100%降解垃圾袋及制备方法。具有可追溯二维码标识的全生物100%降解垃圾袋包括袋体和印刷在袋体上的二维码标识,所述袋体包括以下重量百分比的组分:6‑10%聚乳酸、60‑91%聚对苯二甲酸‑己二酸丁二醇酯和3‑30%改性淀粉;所述二维码标识由大豆油墨喷涂、固化制得。本发明的具有二维码标识的全生物100%降解垃圾袋具有能降低对环境的污染,安全环保,二维码标识和垃圾袋均能100%全降解,且二维码的附着度高且不易褪色,可追溯性强的优点。
Description
技术领域
本发明涉及垃圾袋技术领域,更具体地说,它涉及一种具有可追溯二维码标识的全生物100%全降解垃圾袋及制备方法。
背景技术
目前,国内的生活垃圾处于混乱收集状态,在一些垃圾管理较好的地区,大部分垃圾会得到卫生填埋、焚烧、堆肥等无害化处理,而更多地方的垃圾则常常被简易堆放或填埋,导致臭气肆虐,并且污染土壤和地下水体。为提高全民的环保意思,国家大力倡导市民对垃圾自觉进行分类,目前,我国的生活垃圾一般分为四大类:可回收垃圾、厨余垃圾、有害垃圾和其他垃圾。通过市民用塑料袋将垃圾分类,可减轻垃圾回收员的负担。
然而,目前人们普遍使用不可降解的垃圾袋装垃圾,给垃圾的回收利用和分类处理带来很大的困难,同时也给垃圾填埋和焚烧带来新的问题。因此,我国呼吁市民使用可降解的垃圾袋装垃圾,减少环境污染,以方便回收垃圾的工作人员能及时有效的处理分类垃圾,全面提高我们生活环境的质量。
现有技术中,申请号为CN201910530900.X的中国发明专利申请文件中公开了一种可降解束口垃圾袋的制备方法,可降解束口垃圾袋包括袋体和束口线,所述袋体的原料按重量份包括:马铃薯淀粉4-6份、玉米淀粉3-4份、地瓜淀粉3-4份、聚乙烯30-50份、聚乙烯醇20-30份、聚乙二醇12-15份、氧化聚乙烯蜡15-20份、丙烯酸5-8份、过氧化苯甲酰5-8份、羟乙基纤维素3-5份、硬脂酸钙1-3份、氧化铁1-5份、明胶8-12份、甘油5-10份、尿素3-5份。
但是为了垃圾袋的溯源管理,出现一种具有二维码标识的垃圾袋,在垃圾袋上印上二维码,每一卷垃圾袋中的每个袋子的二维码均不同,实现一袋一码。扫码垃圾袋在分发之前,要求用户需通过扫码的方式将用户的个人信息与对应垃圾袋上的二维码绑定,使得该垃圾袋在后期使用过程中具有可追溯性,对垃圾袋的使用达到监督管理的作用。垃圾分类劝导员就可通过垃圾袋上的二维码知道使用人的相关信息,并善意提醒未分类投放的居民,确保大家正确分类投放垃圾。
传统用于印刷的油墨含有着色剂、连接料和添加剂等成分,大多是不可降解的有机成分,连接料由树脂、植物油、矿物油(投料配比为:40%,20%,40%)在200-300度的高温条件下混合数小时而得,它占油墨重量50-70%,是油墨的主要成分;矿物油是石油馏分,它和合成树脂均难降解,是目前油墨对环境的主要污染源。
因此,研发一种具有二维码标识,且能100%全降解,对环境无污染,安全环保的垃圾袋是需要解决的问题。
发明内容
针对现有技术存在的不足,本发明的第一个目的在于提供一种具有可追溯二维码标识的全生物100%降解垃圾袋,其具有能降低对环境的污染,安全环保,二维码标识和垃圾袋均能100%全降解的优点。
本发明的第二个目的在于提供一种具有可追溯二维码标识的全生物100%降解垃圾袋的制备方法,其具有制作简单,易于操作的优点。
为实现上述第一个目的,本发明提供了如下技术方案:一种具有可追溯二维码标识的全生物100%降解垃圾袋,包括袋体和印刷在袋体上的二维码标识,所述袋体包括以下重量百分比的组分:6-10%聚乳酸、60-91%聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯和3-30%改性淀粉;所述二维码标识由大豆油墨喷涂、固化制得。
通过采用上述技术方案,由于采用聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯作为垃圾袋的主要基材,其是全生物降解材料,具有较好的韧性,将聚乳酸、改性淀粉与聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯混合,并合理控制三者的用量,聚乳酸具有较强的力学强度,良好的加工性能以及突出的生物相容性,但其韧性差,脆性较大,聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯能克服聚乳酸韧性差的缺点,使垃圾袋的韧性大,拉伸强度强,称重能力大,不易撕裂,改性淀粉在各类环境下均能完全降解,分解为二氧化碳和水,不会对环境造成任何污染,聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯掺入改性淀粉,能克服改性淀粉吸湿、脆性和难以塑化的缺点,从而提升垃圾袋的加工性能和力学性能。
使用大豆油墨在袋体上喷涂二维码标识,大豆油墨无挥发性物质,大豆油墨中的原料大豆油可持续再生,而且能实现生物降解,能减少不可再生石油的消耗,达到可持续发展的目的,印刷在可降解的垃圾袋上,能实现整个垃圾袋快速降解,降低对环境污染,安全环保,且每一卷垃圾袋上的二维码标识均不同,实现一袋一码的效果,在垃圾袋分发之前,用户通过扫描的方式将个人信息与二维码绑定,在后期进行垃圾分类时,使得垃圾袋具有可追溯性,能对垃圾袋的使用起到监督管理作用。
进一步地,所述袋体包括以下质量百分比的组分:7-9%聚乳酸、76-80%聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯和13-25%改性淀粉。
通过采用上述技术方案,由于袋体中各类原料的用量更加精确,使制得的全生物100%全降解垃圾袋的力学性能更好,称重力更强,降解速度较快。
进一步地,所述大豆油墨包括以下重量份的组分:10-15份颜料、20-30份松香改性酚醛树脂、10-15份环氧大豆油、8-16份改性丙烯酸甲酯乳液、2-5份白峰蜡、8-12份填料、0.1-0.3份硅油、0.6-0.8份木质素磺酸钠、0.5-0.7份抗氧剂1010。
通过采用上述技术方案,因大豆油墨的干燥速度较慢,在印刷时容易出现油墨未干导致的二维码被污染等现象,且固化后的大豆油墨易褪色,在后续垃圾劝导员需要扫描二维码了解使用者的信息,若二维码褪色后,则难以扫描出用户信息,使用环氧大豆油、改性丙烯酸甲酯乳液和松香改性酚醛树脂作为连接料,因环氧大豆油中不含芳香族多环碳氢化物等有机挥发的有害物质,改性丙烯酸甲酯乳液能增强大豆油墨的附着牢度,加快油墨干燥,缩短油墨的干燥时间,硅油作为消泡剂能抑制和消除气泡,提高油墨的传递性能,木质素磺酸钠作为分散剂能提升填料等物质在油墨中的分散度,使油墨稳定性好。
进一步地,所述填料由质量比为1:0.5-0.9:0.3-0.5的纳米二氧化钛、壳聚糖和碳酸钙制成。
通过采用上述技术方案,纳米二氧化钛具有较高的表面自由能和分散性,减少二氧化钛的团聚现象,有利于与袋体的界面结合,在固化时,能与代替牢固结合,能提高油墨的附着牢度,使油墨不易褪色;壳聚糖具有较好的生物相容性和生物可降解等有点,壳聚糖能提高油墨在袋体上的粘附力,防止其褪色。
进一步地,所述大豆油墨的制备方法如下:(1)将松香改性酚醛树脂、环氧大豆油和改性丙烯酸甲酯乳液加热至200-300℃,搅拌0.5-2h,加入抗氧剂1010、硅油和填料,搅拌并降温至50-60℃,静置2-3h,在30-40℃下固化4-5h;
(2)将步骤(1)所得物与颜料、白峰蜡和木质素磺酸钠混合,搅拌分散40-60min,混合均匀后研磨至粒径为10-15μm,制得大豆油墨。
通过采用上述技术方案,将连接料进行混合,加入抗氧剂1010、硅油和填料,使填料混合均匀,且不产生气泡,再加入白峰蜡等,使制得的大豆油墨混合均匀,色泽艳丽,不易褪色,固化速度快。
进一步地,所述改性淀粉为木薯醚化淀粉。
通过采用上述技术方案,木薯醚化淀粉具有能降解,粒子集结较少,呈松散状态,在与聚乳酸、聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯混合时,具有较好的分散性和相容性,且能提升塑料垃圾袋的拉伸强度和撕裂强度。
进一步地,所述聚乳酸的分子量为10-20万,聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯的分子量为6-10万,熔融指数为(3.2-3.5)g/10min。
为实现上述第二个目的,本发明提供了如下技术方案:一种具有可追溯二维码标识的全生物100%降解垃圾袋的制备方法,包括以下步骤:
S1、混合:将聚乳酸、聚对苯二甲酸-己二醇丁二醇酯和改性淀粉加入混料机中,进行混合;
S2、挤出造粒:将步骤S1中的混合料用双螺杆挤出机挤出造粒,制得母粒;
S3、吹塑成型:将挤出的母粒注入吹膜机中,吹塑成型,制得一定厚度的膜料;
S4、裁剪封边:根据所需尺寸,裁剪膜料,制得两端未封口的塑料袋,将两端未封口的塑料袋其中一端进行热封处理,封口结束后将塑料袋压平,备用;
S5、印刷二维码标识:将压平的塑料袋进行预热,将大豆油墨加入二维码打印机中,通过打印机将二维码打印到塑料袋上;
S6、固化:将打印有二维码标识的塑料袋置于45-50℃的温度下固化10-12h,制得具有可追溯二维码标识的全生物100%降解垃圾袋。
通过采用上述技术方案,将袋体的原料混合挤出,吹塑成膜料,根据垃圾袋的尺寸将膜料裁剪成所需尺寸,一端封口,再进行二维码的印刷、固化,制作方法简单,易于操作。
进一步地,所述步骤S1中混料时间为10-20min,步骤S2中,挤出机的挤出温度为180-200℃,步骤S3中吹膜温度为150-180℃,所述步骤S5中预热温度为40-50℃,预热20-25min。
进一步地,所述步骤S3中,膜料的厚度为0.01-0.6mm。
通过采用上述技术方案,将塑料膜的厚度控制在0.01-0.6mm,可承载较高重量,不易撕裂或破裂,若厚度不够,制得的垃圾袋易破裂,称重量较小,若厚度较大,降解时间较长。
综上所述,本发明具有以下有益效果:
第一、本发明采用聚乳酸、聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯和改性淀粉作为袋体的主要原料,在代替上使用大豆油墨印刷二维码,由于可生物降解的聚乳酸成膜性良好,薄膜透明性、刚度和硬度高,添加同样能够生物降解的聚对苯二甲酸-己二醇-丁二醇酯,能够赋予薄膜良好的拉伸性能,使冲击强度、韧性、耐撕裂性能和生物降解速率提高;使用聚对苯二甲酸-己二醇-丁二醇酯和改性淀粉相互配合,提高薄膜的力学性能和生物降解率;大豆油墨易于降解、光泽度好,具有优异的环保特性,使得垃圾袋整体在降解时,对环境污染小,不易残留有害物质。
第二、本发明中优选采用改性丙烯酸甲酯乳液、环氧大豆油和松香改性酚醛树脂作为大豆油墨的连接料,由于三者均能降解,当大豆油墨印刷在垃圾袋上时,大豆油墨能完全降解,不易残留有害物质,对环境污染较小,且大豆油墨的附着力好,固化速度快,不易脱色。
第三、在全生物100降解的垃圾袋上使用能快速降解的大油油墨喷涂形成二维码,且一卷垃圾袋中每个袋子上的二维码均不相同,实现一袋一码,便于用户通过扫码方式将个人信息绑定,使垃圾袋在后期使用过程中具有良好的追溯性,对垃圾袋的使用和垃圾的分类起到较好的监督和管理作用。
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。
改性丙烯酸甲酯乳液的制备例1
制备例1:向玉米淀粉中加入蒸馏水,制得玉米淀粉溶液,玉米淀粉与蒸馏水的质量比为1:3,搅拌并通入氮气,在85℃的水浴下搅拌30min,冷却至34℃,在氮气保护下,加入浓度为1120mol/L的丙烯酸甲酯,搅拌5min后加入浓度为的315×10-3mol/L硝酸铈铵溶液,在34℃下反应310-315h,用无水乙醇沉淀出产物,用蒸馏水洗涤3次,离心干燥后在60℃的真空干燥箱中干燥至恒重。
大豆油墨的制备例2-4
制备例2-4中松香改性酚醛树脂选自上海南科电子贸易有限公司出售的牌号为PR-12603的松香改性酚醛树脂,环氧大豆油选自广州市中业化工有限公司出售的型号为ESO的环氧大豆油,黑色颜料选自深圳市广虹塑胶颜料有限公司出售的货号为675的黑色颜料,纳米二氧化钛选自安徽宣城晶瑞新材料有限公司出售的型号为VK-T06S的纳米二氧化钛,白峰蜡选自东光县亿隆蜡制品厂出售的牌号为62#的白峰蜡,壳聚糖选自江苏富盛德生物工程有限公司出售的货号为102的壳聚糖。
制备例2:(1)按照表1中的原料配比,将20kg松香改性酚醛树脂、10kg环氧大豆油和8kg改性丙烯酸甲酯乳液加热至200℃,搅拌2h,加入0.5kg抗氧剂1010、0.1kg硅油和8kg填料,搅拌并降温至50℃,静置3h,在30℃下固化5h,改性丙烯酸甲酯乳液由制备例1制成,填料由质量比为1:0.5:0.3的纳米二氧化钛、壳聚糖和碳酸钙混合制成;
(2)将步骤(1)所得物与10kg颜料、2kg白峰蜡和0.6kg木质素磺酸钠混合,搅拌分散40min,混合均匀后研磨至粒径为10μm,制得大豆油墨,颜料为黑色。
表1制备例2-4中大豆油墨的原料配比
制备例3:(1)按照表1中的原料配比,将25kg松香改性酚醛树脂、13kg环氧大豆油和12kg改性丙烯酸甲酯乳液加热至250℃,搅拌1.5h,加入0.6kg抗氧剂1010、0.2kg硅油和10kg填料,搅拌并降温至55℃,静置2.5h,在35℃下固化4.5h,改性丙烯酸甲酯乳液由制备例1制成,填料由质量比为1:0.7:0.4的纳米二氧化钛、壳聚糖和碳酸钙混合制成;
(2)将步骤(1)所得物与13kg颜料、3.5kg白峰蜡和0.7kg木质素磺酸钠混合,搅拌分散50min,混合均匀后研磨至粒径为13μm,制得大豆油墨,颜料为黑色。
制备例4:(1)按照表1中的原料配比,将30kg松香改性酚醛树脂、15kg环氧大豆油和16kg改性丙烯酸甲酯乳液加热至300℃,搅拌0.5h,加入0.7kg抗氧剂1010、0.3kg硅油和12kg填料,搅拌并降温至60℃,静置2h,在40℃下固化4h,改性丙烯酸甲酯乳液由制备例1制成,填料由质量比为1:0.9:0.5的纳米二氧化钛、壳聚糖和碳酸钙混合制成;
(2)将步骤(1)所得物与15kg颜料、5kg白峰蜡和0.8kg木质素磺酸钠混合,搅拌分散50min,混合均匀后研磨至粒径为15μm,制得大豆油墨,颜料为黑色。
实施例
实施例1-7中聚乳酸选自淄博成达塑化有限公司出售的美国NatureWorks牌号为4032D的聚乳酸,聚对苯二甲酸-己二酸-丁二醇酯选自金发科技股份出售的型号Flex-64D的聚对苯二甲酸-己二酸-丁二醇酯,木薯醚化淀粉选上海宗泰实业有限公司出售的型号为ST-9的木薯醚化淀粉。
实施例1:一种具有可追溯二维码标识的全生物100%降解垃圾袋,包括袋体和印刷在袋体上的二维码标识,袋体的原料配比如表2所示,其中改性淀粉为木薯醚化淀粉,二维码标识由大豆油墨喷涂、固化制得,大豆油墨由制备例2制成。
该具有可追溯二维码标识的全生物100%降解垃圾袋的制备方法包括以下步骤:
S1、混合:将6kg聚乳酸、91kg聚对苯二甲酸-己二醇丁二醇酯和3kg改性淀粉加入混料机中,进行混合,混合时间为10min,聚乳酸的分子量为10万,聚对苯二甲酸-己二醇丁二醇酯的分子量为6万,熔融指数为3.2g/10min;
S2、挤出造粒:将步骤S1中的混合料用双螺杆挤出机挤出造粒,制得母粒,挤出温度为180℃;
S3、吹塑成型:将挤出的母粒注入吹膜机中,控制吹膜温度为150℃,吹塑成型,制得厚度为0.02mm的膜料;
S4、裁剪封边:根据所需尺寸,裁剪膜料,制得两端未封口的塑料袋,将两端未封口的塑料袋其中一端进行热封处理,封口结束后将塑料袋压平,备用;
S5、印刷二维码标识:将压平的塑料袋进行预热,预热温度为40℃,预热时间为25min,将大豆油墨加入二维码打印机中,通过打印机将二维码打印到塑料袋上;
S6、固化:将打印有二维码标识的塑料袋置于45℃的温度下固化12h,制得具有可追溯二维码标识的全生物100%降解垃圾袋。
表2实施例1-7中袋体的原料配比
实施例2:一种具有可追溯二维码标识的全生物100%降解垃圾袋,包括袋体和印刷在袋体上的二维码标识,袋体的原料配比如表2所示,其中改性淀粉为木薯醚化淀粉,二维码标识由大豆油墨喷涂、固化制得,大豆油墨由制备例3制成。
该具有可追溯二维码标识的全生物100%降解垃圾袋的制备方法包括以下步骤:
S1、混合:将7kg聚乳酸、80kg聚对苯二甲酸-己二醇丁二醇酯和13kg改性淀粉加入混料机中,进行混合,混合时间为15min,聚乳酸的分子量为15万,聚对苯二甲酸-己二醇丁二醇酯的分子量为8万,熔融指数为3.4g/10min;
S2、挤出造粒:将步骤S1中的混合料用双螺杆挤出机挤出造粒,制得母粒,挤出温度为190℃;
S3、吹塑成型:将挤出的母粒注入吹膜机中,控制吹膜温度为165℃,吹塑成型,制得厚度为0.01mm的膜料;
S4、裁剪封边:根据所需尺寸,裁剪膜料,制得两端未封口的塑料袋,将两端未封口的塑料袋其中一端进行热封处理,封口结束后将塑料袋压平,备用;
S5、印刷二维码标识:将压平的塑料袋进行预热,预热温度为45℃,预热时间为23min,将大豆油墨加入二维码打印机中,通过打印机将二维码打印到塑料袋上;
S6、固化:将打印有二维码标识的塑料袋置于48℃的温度下固化11h,制得具有可追溯二维码标识的全生物100%降解垃圾袋。
实施例3:一种具有可追溯二维码标识的全生物100%降解垃圾袋,包括袋体和印刷在袋体上的二维码标识,袋体的原料配比如表2所示,其中改性淀粉为木薯醚化淀粉,二维码标识由大豆油墨喷涂、固化制得,大豆油墨由制备例4制成。
该具有可追溯二维码标识的全生物100%降解垃圾袋的制备方法包括以下步骤:
S1、混合:将8kg聚乳酸、84kg聚对苯二甲酸-己二醇丁二醇酯和18kg改性淀粉加入混料机中,进行混合,混合时间为20min,聚乳酸的分子量为20万,聚对苯二甲酸-己二醇丁二醇酯的分子量为10万,熔融指数为3.5g/10min;
S2、挤出造粒:将步骤S1中的混合料用双螺杆挤出机挤出造粒,制得母粒,挤出温度为200℃;
S3、吹塑成型:将挤出的母粒注入吹膜机中,控制吹膜温度为180℃,吹塑成型,制得厚度为0.6mm的膜料;
S4、裁剪封边:根据所需尺寸,裁剪膜料,制得两端未封口的塑料袋,将两端未封口的塑料袋其中一端进行热封处理,封口结束后将塑料袋压平,备用;
S5、印刷二维码标识:将压平的塑料袋进行预热,预热温度为50℃,预热时间为20min,将大豆油墨加入二维码打印机中,通过打印机将二维码打印到塑料袋上;
S6、固化:将打印有二维码标识的塑料袋置于50℃的温度下固化10h,制得具有可追溯二维码标识的全生物100%降解垃圾袋。
实施例4-7:一种具有可追溯二维码标识的全生物100%降解垃圾袋,与实施例1的区别在于,袋体的原料配比如表2所示。
对比例
对比例1-4:一种具有可追溯二维码标识的全生物100%降解垃圾袋,与实施例1的区别在于,袋体的原料配比如表3所示。
表3对比例1-4中袋体的原料配比
对比例5:一种具有可追溯二维码标识的全生物100%降解垃圾袋,与实施例1的区别在于,大豆油墨由河北日出化工有限公司出售的型号为RC-20的水性油墨替代。
对比例6:一种具有可追溯二维码标识的全生物100%降解垃圾袋,与实施例1的区别在于,大豆油墨由申请号为CN201711294903.5的中国发明专利中实施例1制备的环保型油墨替代,按照重量份计由以下成分制成:松香改性酚醛树脂50份、大豆油20份、矿物油15份、颜料18份、分散剂1.2份、抗氧剂1.0份、防沉淀剂0.6份、消泡剂0.3份、增稠剂0.2份、溶剂20份。
性能检测试验
一、大豆油墨的性能检测:按照制备例1-3中的方法制备大油油墨,将制备例1-3和对比例5-6中油墨按照以下方法检测固化速度、附着力等性能,并将检测结果记录于表4中:
1、稳定性:取100g油墨装入测试杯中,以3000r/min的转速离心沉降15min后,如无沉淀,可认为有6个月的贮存稳定期;
2、粘度:按照GB/T13217.4-2008《液体油墨粘度检测方法》中要求,使用4#杯粘度计,在室温为(25±2)℃,相对湿度为(65±5)%的条件下,取一定量的油墨试样,从规定直径的孔所流出的时间为该油墨试样的粘度,速度越快,粘度越小;
3、初干性:在规定温度、湿度及一定时间内,油墨印迹中的容积以一定速度挥发,墨末由液态变为固态,记为初干性,以mm/30s表示;在室温为(25±2)℃,相对湿度为(65±5)%的条件下,取一定量大豆油墨试样滴于刮板100μm处,使其充满沟槽,刮样等待30s,从0μm算起,测量未着墨迹的长度,以mm表示,记为初干性;
4、附着牢度:用丝棒将油墨试样涂覆与PET薄膜上,放置24h,将胶带粘附在油墨印刷面,均匀揉搓后迅速剥离,观察剥离后印刷表面的状态,印刷膜残留90%以上为良好,印刷膜残留60-90%为合格,印刷膜残留60%以下为较差。
表4制备例1-3和对比例5-6制备的油墨性能测试
由表4中数据可以看出,按照制备例1-3制备的大豆油墨粘度较高,干燥速度较快,且附着牢度良好,印刷在塑料膜上,具有能快速干燥,且不易褪色的优点。
二、具有二维码标识的全生物100%降解垃圾袋的性能检测:按照实施例1-7和对比例1-6中的方法制备垃圾袋,并按照以下方法检测垃圾袋的性能,将检测结果记录于表5中:
1、拉伸强度:按照GB13022-1991《塑料薄膜拉伸性能试验方法》进行测试;
2、断裂伸长率:按照GB/T1040.3-2006《塑料拉伸性能的测定第3部分:薄膜和薄片的试验条件》进行测试;
3、穿刺强度:按照GB/T10004《关于包装塑料复合膜穿刺强度测试方法》进行测试;
4、生物降解率:HJ/T209-2005《环境标志产品技术要求包装制品》进行检测。
表5实施例1-7和对比例1-6制备的垃圾袋性能检测
由表5中数据可以看出,按照实施例1-7制备的具有二维码标识的全生物100%降解垃圾袋的拉伸强度大,断裂伸长率高,耐穿刺强度大,具有较好的韧性,在承受较大拉力时,不易破裂,且实施例1-7制备的垃圾袋在110-120天能完成100%全降解,降解速度快,能完全100%完全降解。
对比例1因聚乳酸添加量降低,由对比例1制备的垃圾袋,其各项力学性能与实施例1-7制备的垃圾袋相比,明显降低,且其在80天是的降解率仅为65.4%,在120天的降解率为94.3%,降解速度变慢,说明聚乳酸含量降低时,垃圾袋的力学性能会降低,生物降解速度变慢。
对比例2因聚乳酸添加量增大,经对比例2制备的垃圾袋拉伸强度和断裂伸长率变差,在120天时的降解率仅为94.7%,降解速度变慢,说明添加过量的聚乳酸不仅不能提升垃圾袋的力学性能,反而会使降解速度变慢。
对比例3因改性淀粉的添加量降低,由对比例3制备的垃圾袋,其拉伸强度和断裂伸长率变差,耐穿刺强度降低,生物降解率变慢,说明改性淀粉添加量降低,垃圾袋的力学性能会降低,降解速度变慢。
对比例4因改性淀粉用量增大,对比例4制备的垃圾袋其力学性能和实施例1-7制备的垃圾袋相差不大,但是其降解速度明显变慢,在120天时仅达到94.5%,说明添加过量的各项淀粉虽对垃圾袋的力学性能影响不大,但是会降低垃圾袋的降解速度。
对比例5使用市售的水性油墨制备二维码标识,其制成的垃圾袋,力学性能与实施例1-7相差不大,但是其降解速度较慢,在120天时为85.3%,说明本发明制备的大豆油墨易降解,降解速度快,能完全降解。
对比例6为现有技术制备的环保豆油,将对比例6制备的大豆油墨喷涂在袋体上形成二维码标识,力学性能好,降解速度没有实施例1-7制备的垃圾袋降解速度快。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释,其并不是对本发明的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (10)
1.一种具有可追溯二维码标识的全生物100%降解垃圾袋,其特征在于,包括袋体和印刷在袋体上的二维码标识,所述袋体包括以下重量百分比的组分:6-10%聚乳酸、60-91%聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯和3-30%改性淀粉;
所述二维码标识由大豆油墨喷涂、固化制得。
2.根据权利要求1所述的具有可追溯二维码标识的全生物100%降解垃圾袋,其特征在于,所述袋体包括以下质量百分比的组分:7-9%聚乳酸、76-80%聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯和13-25%改性淀粉。
3.根据权利要求1所述的具有可追溯二维码标识的全生物100%降解垃圾袋,其特征在于,所述大豆油墨包括以下重量份的组分:10-15份颜料、20-30份松香改性酚醛树脂、10-15份环氧大豆油、8-16份改性丙烯酸甲酯乳液、2-5份白峰蜡、8-12份填料、0.1-0.3份硅油、0.6-0.8份木质素磺酸钠、0.5-0.7份抗氧剂1010。
4.根据权利要求3所述的具有可追溯二维码标识的全生物100%降解垃圾袋,其特征在于,所述填料由质量比为1:0.5-0.9:0.3-0.5的纳米二氧化钛、壳聚糖和碳酸钙制成。
5.根据权利要求3所述的具有可追溯二维码标识的全生物100%降解垃圾袋,其特征在于,所述大豆油墨的制备方法如下:(1)将松香改性酚醛树脂、环氧大豆油和改性丙烯酸甲酯乳液加热至200-300℃,搅拌0.5-2h,加入抗氧剂1010、硅油和填料,搅拌并降温至50-60℃,静置2-3h,在30-40℃下固化4-5h;
(2)将步骤(1)所得物与颜料、白峰蜡和木质素磺酸钠混合,搅拌分散40-60min,混合均匀后研磨至粒径为10-15μm,制得大豆油墨。
6.根据权利要求1所述的具有可追溯二维码标识的全生物100%降解垃圾袋,其特征在于,所述改性淀粉为木薯醚化淀粉。
7.根据权利要求1所述的具有可追溯二维码标识的全生物100%降解垃圾袋,其特征在于,所述聚乳酸的分子量为10-20万,聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯的分子量为6-10万,熔融指数为(3.2-3.5)g/10min。
8.一种根据权利要求1-7任一项所述的具有可追溯二维码标识的全生物100%降解垃圾袋的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、混合:将聚乳酸、聚对苯二甲酸-己二醇丁二醇酯和改性淀粉加入混料机中,进行混合;
S2、挤出造粒:将步骤S1中的混合料用双螺杆挤出机挤出造粒,制得母粒;
S3、吹塑成型:将挤出的母粒注入吹膜机中,吹塑成型,制得一定厚度的膜料;
S4、裁剪封边:根据所需尺寸,裁剪膜料,制得两端未封口的塑料袋,将两端未封口的塑料袋其中一端进行热封处理,封口结束后将塑料袋压平,备用;
S5、印刷二维码标识:将压平的塑料袋进行预热,将大豆油墨加入二维码打印机中,通过打印机将二维码打印到塑料袋上;
S6、固化:将打印有二维码标识的塑料袋置于45-50℃的温度下固化10-12h,制得具有可追溯二维码标识的全生物100%降解垃圾袋。
9.根据权利要求8所述的具有可追溯二维码标识的全生物100%降解垃圾袋的制备方法,其特征在于,所述步骤S1中混料时间为10-20min,步骤S2中,挤出机的挤出温度为180-200℃,步骤S3中吹膜温度为150-180℃,所述步骤S5中预热温度为40-50℃,预热20-25min。
10.根据权利要求8所述的具有可追溯二维码标识的全生物100%降解垃圾袋的制备方法,其特征在于,所述步骤S3中,膜料的厚度为0.01-0.6mm。
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CN114015203A (zh) * | 2021-10-14 | 2022-02-08 | 寿光金远东变性淀粉有限公司 | 一种大棚蔬菜栽培用淀粉基全生物降解塑料吊绳的制备方法 |
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