CN115197542A - 高熔指可降解材料的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了高熔指可降解材料的制备方法，制备步骤包括如下：S1，配置：将硝酸锰溶液均匀分散于无水乙醇中，配制成混合溶液；S2，加热：将上述混合溶液转入水热反应釜中，在150℃～200℃水热反应温度下，水热反应6～24h；S3，冷却：自然冷却至室温，经过过滤分离出沉淀。本发明彻底解决了薄壁注塑无法采用可降解材料的困难，高熔指可降解材料广泛用于奶茶杯、代替现有市场的纸杯、PP杯以及工业包装，比起吸塑效率要高的很多且投资成本低的多，众所周知造纸是环境污染较为严重，而在此种材料中加入了特殊的催化剂，从而实现了高熔指可降解材料的制备，用高熔指可降解材料代替纸包装及纸杯等，减少了环境污染。

Description

高熔指可降解材料的制备方法
技术领域
本发明涉及可降解材料技术领域，尤其是高熔指可降解材料的制备方法。
背景技术
节能和环保是当今世界的两个重点关注的问题，因此，高效、新型、绿色的环保型产品已经成为各国科学家研究的重点方向之一，过氧化氢是一种绿色高能燃料，能被应用在航天航空领域，为了在瞬间获得高能量，需要添加过氧化氢分解的高效催化剂，纯净的H2O2比较稳定，能够长期保存而只发生微量分解，许多金属离子和过渡金属氧化物都对过氧化氢分解有催化作用。Mn2O3作为一种催化性能良好且十分廉价的催化剂，已经被应用到过氧化氢的催化分解领域。
现有技术中制备的可降解材料都是加入传统的催化剂，而传统Mn2O3的方法需经过两步，第一步是先加入沉淀剂生成氢氧化物或者碳酸盐沉淀，然后再经过高温煅烧，该方法工艺复杂，耗能大，成本高，且生成的Mn2O3纯度不高，这样就导致了生产出来的可降解材料的高熔指性不高。
发明内容
本发明针对背景技术中的不足，提供了高熔指可降解材料的制备方法。
本发明为解决上述现象，采用以下技术方案，高熔指可降解材料的制备方法，制备方法包括如下：
S1，将硝酸锰溶液均匀分散于无水乙醇中，配制成混合溶液；
S2，将上述混合溶液转入水热反应釜中，在150℃～200℃水热反应温度下，水热反应6～24h；
S3，自然冷却至室温，经过过滤分离出沉淀，用蒸馏水洗涤至滤液PH值为6～7，最后用无水乙醇洗涤2次；
S4，在50℃～100℃干燥温度下于真空干燥箱中干燥4～48h，得到催化过氧化氢用Mn2O3催化剂；
S5，高熔指PBS的制备：采用高混机将催化剂和PBS均匀分散，然后通过双螺杆挤出机组，长径比52，反应挤出造粒，得到熔指高于750以上的PBS高熔指料；
S6，混料：采用低速混合机，转速不高于50rpm，将PBS高熔指料、PBAT、玉米淀粉混合5分钟；
S7，可降解高熔指的制备：将第S6中已经混合好的混合料经双螺杆挤出机组，长径比48，风冷输送带造粒，得到熔指高于60以上的可降解高熔指料。
作为本发明的进一步优选方式，步骤S2中，水热反应温度优选170℃～180℃，更优选180℃。
作为本发明的进一步优选方式，步骤S2中，水热反应的时间优选8～10h，更优选8h。
作为本发明的进一步优选方式，步骤S4中，干燥温度优选60℃～80℃。
作为本发明的进一步优选方式，步骤S4中，干燥的时间优选6～10h，更优选8h。
本发明彻底解决了薄壁注塑无法采用可降解材料的困难，高熔指可降解材料广泛用于奶茶杯、代替现有市场的纸杯、PP杯以及工业包装，比起吸塑效率要高的很多且投资成本低的多，众所周知造纸是环境污染较为严重，而在此种材料中加入了特殊的催化剂，从而实现了高熔指可降解材料的制备，用高熔指可降解材料代替纸包装及纸杯等，减少了环境污染。
附图说明
图1为本发明的制备流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供一种技术方案：高熔指可降解材料的制备方法，制备方法包括如下：
S1，将硝酸锰溶液均匀分散于无水乙醇中，配制成混合溶液；
S2，将上述混合溶液转入水热反应釜中，在150℃～200℃水热反应温度下，水热反应6～24h；
S3，自然冷却至室温，经过过滤分离出沉淀，用蒸馏水洗涤至滤液PH值为6～7，最后用无水乙醇洗涤2次；
S4，在50℃～100℃干燥温度下于真空干燥箱中干燥4～48h，得到催化过氧化氢用Mn2O3催化剂；
S5，高熔指PBS的制备：采用高混机将催化剂和PBS均匀分散，然后通过双螺杆挤出机组，长径比52，反应挤出造粒，得到熔指高于750以上的PBS高熔指料；
S6，混料：采用低速混合机，转速不高于50rpm，将PBS高熔指料、PBAT、玉米淀粉混合5分钟；
S7，可降解高熔指的制备：将第S6中已经混合好的混合料经双螺杆挤出机组，长径比48，风冷输送带造粒，得到熔指高于60以上的可降解高熔指料。
步骤S2中，水热反应温度优选170℃～180℃，更优选180℃。
步骤S2中，水热反应的时间优选8～10h，更优选8h。
步骤S4中，干燥温度优选60℃～80℃。
步骤S4中，干燥的时间优选6～10h，更优选8h。
实例一
本发明提供一种技术方案：高熔指可降解材料的制备方法，制备方法包括如下：
S1，将4ml质量浓度50％的硝酸锰溶液均匀分散于56ml无水乙醇中，配制成混合溶液；
S2，将上述混合溶液转入水热反应釜中，在180℃水热反应温度下，水热反应8h；
S3，自然冷却至室温，经过过滤分离出沉淀，用蒸馏水洗涤至滤液PH值为6～7，最后用无水乙醇洗涤2次；
S4，在80℃干燥温度下于真空干燥箱中干燥12h，得到催化过氧化氢用Mn2O3催化剂。
实例二
本发明提供一种技术方案：高熔指可降解材料的制备方法，制备方法包括如下：
S1，将3ml质量浓度50％的硝酸锰溶液均匀分散于57ml无水乙醇中，配制成混合溶液；
S2，将上述混合溶液转入水热反应釜中，在150℃水热反应温度下，水热反应24h；
S3，自然冷却至室温，经过过滤分离出沉淀，用蒸馏水洗涤至滤液PH值为6～7，最后用无水乙醇洗涤2次；
S4，在100℃干燥温度下于真空干燥箱中干燥4h，得到催化过氧化氢用Mn2O3催化剂。
实例三
本发明提供一种技术方案：高熔指可降解材料的制备方法，制备方法包括如下：
S1，将5ml质量浓度50％的硝酸锰溶液均匀分散于60ml无水乙醇中，配制成混合溶液；
S2，将上述混合溶液转入水热反应釜中，在160℃水热反应温度下，水热反应16h；
S3，自然冷却至室温，经过过滤分离出沉淀，用蒸馏水洗涤至滤液PH值为6～7，最后用无水乙醇洗涤2次；
S4，在90℃干燥温度下于真空干燥箱中干燥6h，得到催化过氧化氢用Mn2O3催化剂。
实例四
本发明提供一种技术方案：高熔指可降解材料的制备方法，制备方法包括如下：
S1，将2ml质量浓度50％的硝酸锰溶液均匀分散于60ml无水乙醇中，配制成混合溶液；
S2，将上述混合溶液转入水热反应釜中，在170℃水热反应温度下，水热反应10h；
S3，自然冷却至室温，经过过滤分离出沉淀，用蒸馏水洗涤至滤液PH值为6～7，最后用无水乙醇洗涤2次；
S4，在70℃干燥温度下于真空干燥箱中干燥10h，得到催化过氧化氢用Mn2O3催化剂。
实例五
本发明提供一种技术方案：高熔指可降解材料的制备方法，制备方法包括如下：
S1，将5ml质量浓度50％的硝酸锰溶液均匀分散于55ml无水乙醇中，配制成混合溶液；
S2，将上述混合溶液转入水热反应釜中，在190℃水热反应温度下，水热反应9h；
S3，自然冷却至室温，经过过滤分离出沉淀，用蒸馏水洗涤至滤液PH值为6～7，最后用无水乙醇洗涤2次；
S4，在60℃干燥温度下于真空干燥箱中干燥24h，得到催化过氧化氢用Mn2O3催化剂。
实例六
本发明提供一种技术方案：高熔指可降解材料的制备方法，制备方法包括如下：
S1，将6ml质量浓度50％的硝酸锰溶液均匀分散于54ml无水乙醇中，配制成混合溶液；
S2，将上述混合溶液转入水热反应釜中，在200℃水热反应温度下，水热反应6h；
S3，自然冷却至室温，经过过滤分离出沉淀，用蒸馏水洗涤至滤液PH值为6～7，最后用无水乙醇洗涤2次；
S4，在50℃干燥温度下于真空干燥箱中干燥48h，得到催化过氧化氢用Mn2O3催化剂。
本发明材料的参数表格如下表:
Figure BDA0003016375060000061
综上所述，本发明彻底解决了薄壁注塑无法采用可降解材料的困难，高熔指可降解材料广泛用于奶茶杯、代替现有市场的纸杯、PP杯以及工业包装，比起吸塑效率要高的很多且投资成本低的多，众所周知造纸是环境污染较为严重，而在此种材料中加入了特殊的催化剂，将可降解材料熔融指数在190℃，2.16kg,熔融指数超过60，达到75，从而实现了高熔指可降解材料的制备，用高熔指可降解材料代替纸包装及纸杯等，减少了环境污染。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.高熔指可降解材料的制备方法，其特征在于，制备步骤包括如下：
S1，配置：将硝酸锰溶液均匀分散于无水乙醇中，配制成混合溶液；
S2，加热：将上述混合溶液转入水热反应釜中，在150℃～200℃水热反应温度下，水热反应6～24h；
S3，冷却：自然冷却至室温，经过过滤分离出沉淀，用蒸馏水洗涤至滤液PH值为6～7，最后用无水乙醇洗涤2次；
S4，干燥：在50℃～100℃干燥温度下于真空干燥箱中干燥4～48h，得到催化过氧化氢用Mn2O3催化剂；
S5，高熔指PBS的制备：采用高混机将催化剂和PBS均匀分散，然后通过双螺杆挤出机组，长径比52，反应挤出造粒，得到熔指高于750以上的PBS高熔指料；
S6，混料：采用低速混合机，转速不高于50rpm，将PBS高熔指料、PBAT、玉米淀粉混合5分钟；
S7，可降解高熔指的制备：将第S6中已经混合好的混合料经双螺杆挤出机组，长径比48，风冷输送带造粒，得到熔指高于60以上的可降解高熔指料。
2.根据权利要求1所述的高熔指可降解材料的制备方法，其特征在于，步骤S2中，水热反应温度优选170℃～180℃，更优选180℃。
3.根据权利要求1所述的高熔指可降解材料的制备方法，其特征在于，步骤S2中，水热反应的时间优选8～10h，更优选8h。
4.根据权利要求1所述的高熔指可降解材料的制备方法，其特征在于，步骤S4中，干燥温度优选60℃～80℃。
5.根据权利要求1所述的高熔指可降解材料的制备方法，其特征在于，步骤S4中，干燥的时间优选6～10h，更优选8h。
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