一种可降解发泡型缓冲材料的制作方法
【专利摘要】一种可降解发泡型缓冲材料，由以下方法加工制成：（1）按以下重量百分配比称取各组分原料：纸纤维45-55%、胶黏剂10-15%、成膜剂3-8%、发泡剂1-5%、成核剂5-10%、软化剂2-7%、交联剂6-12%；所述各组分百分配比之和为100%；其中，所述胶粘剂为改性酚醛胶；所述成膜剂为酪蛋白改性的聚乙烯醇；（2）将各组分原料置于高速混合机中混合均匀，然后送入挤出机挤出，冷却，粉碎，再注塑成型，注塑成型的温度为150-190℃，压力为100-130MPa。本发明之可降解发泡型缓冲材料，降解率高，可达90%以上，在掩埋60天内就能降解完全。
【专利说明】一种可降解发泡型缓冲材料
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种可降解发泡型缓冲材料。
【背景技术】
[0002]随着低碳经济和绿色包装的理念逐步被人们认可，环保型包装材料得到广泛应用。纸质结构型缓冲材料由于取材于植物纤维，不仅可回收重复利用，而且废弃之后可降解，被认为是理想的环保材料。但从缓冲性能角度看，这种材料较之聚苯乙烯等塑料发泡材料，缓冲性能有待改善。目前，国内外研究者正致力于研发发泡型植物纤维缓冲材料，该材料既有纸质包装材料可重复利用及降解的优点，又有类似发泡塑料的优良缓冲性能。
[0003]然而，现有的发泡型植物纤维缓冲材料的降解率较低(低于70%)，且需要掩埋较长时间，才能达到降解的效果。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是，提供一种不仅可提高降解率，而且短时间的掩埋就能降解的可降解发泡型缓冲材料。
[0005]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种可降解发泡型缓冲材料，由以下方法加工制成:
(1)按以下重量百分配比称取各组分原料:纸纤维45-55%、胶黏剂10-15%、成膜剂3-8%、发泡剂1_5%、成核剂5-10%、软化剂2-7%、交联剂6-12% ;所述各组分百分配比之和为100% ；
其中，所述胶粘剂为改性酚醛胶，由以下方法加工而成:按酚醛树脂、碳化钛、铝钛复合偶联剂、硬脂酸的质量比为100:0.4-3.0:0.5-2.0:0.5-3.0的比例，将酚醛树脂、碳化钛、铝钛复合偶联剂、硬脂酸置于高速混合机中混合均匀，然后送入挤出机挤出，工艺参数:一至九区温度分别为 130±5°C、145±5°C、155±5°C、160±5°C、160±5°C、160±5°C、160±5°C、160±5°C、160±5°C，冷却，粉碎至粒径< 10mm ;
所述成膜剂为酪蛋白改性的聚乙烯醇，由以下方法加工制成:按聚乙烯醇、酪蛋白、淀粉、石蜡的质量比为50:10-20:30-40:1-2的比例，将聚乙烯醇、酪蛋白、淀粉、石蜡置于高速混合机中混合均匀，然后送入挤出机挤出，工艺参数:一至九区温度分别为85±2°C、90±2°C、95±2°C、100±2°C、125±2°C、135±2°C、135±2°C、135±2°C、120±2°C，冷却，粉碎至粒径< 10MM ；
(2)将步骤(1)所称取的各组分原料置于高速混合机中混合均匀，然后送入挤出机挤出，工艺参数:一至九区温度分别为 135±5°C、145±5°C、155±5°C、170±5°C、180±5°C、180±5°C、180±5°C、180±5°C、180±5°C，冷却，粉碎至粒径< 10mm，再注塑成型，注塑成型的温度为150-190°C，压力为100-130MPa。
[0006]进一步，所述纸纤维以回收的废瓦楞纸板为原料，绞碎至80-100目，洗净，烘干至含水率低于8wt%。[0007]进一步，所述发泡剂为碳酸氢铵。
[0008]进一步，所述成核剂为粉煤灰。
[0009]进一步，所述软化剂为甘油。
[0010]进一步，所述交联剂为硼砂。
[0011]本发明之可降解发泡型缓冲材料，降解率高，可达90%以上，在掩埋60天内就能降解完全，且降解的产物可以被植物吸收，同时缓冲性-缓冲时间> 2531 ms (毫秒)。
【具体实施方式】
[0012]以下结合实施例对本发明作进一步说明。
[0013]实施例1
本实施例之可降解发泡型缓冲材料，由以下方法加工制成:
Cl)按以下重量百分配比称取各组分原料:纸纤维48%、胶黏剂15%、成膜剂6%、发泡剂碳酸氢铵5%、成核剂粉煤灰7%、软化剂甘油7%、交联剂硼砂12% ；
其中，所述胶粘剂为改性酚醛胶，由以下方法加工而成:按酚醛树脂、碳化钛、铝钛复合偶联剂、硬脂酸的质量比为100:1.0:1.0:1.0的比例，将酚醛树脂、碳化钛、铝钛复合偶联剂、硬脂酸置于高速混合机中，在转速450rpm的条件下混合30min，然后送入挤出机挤出，工艺参数:一至九区温度分别为 1300C > 1450C > 155 0C > 1600C > 1600C > 1600C > 1600C > 1600C >160°C,螺杆转速为70rpm, 冷却，粉碎至粒径< IOmm ；
所述成膜剂为酪蛋白改性的聚乙烯醇，由以下方法加工制成:按聚乙烯醇、酪蛋白、淀粉、石蜡的质量比为50:10:38:2的比例，将聚乙烯醇、酪蛋白、淀粉、石蜡置于高速混合机中，在转速450rpm的条件下混合20min，然后送入挤出机挤出，工艺参数:一至九区温度分别为 85°C、90°C、95°C、100°C、125°C、135°C、135°C、135°C、120°C，螺杆转速为 70rpm,冷却，粉碎至粒径< IOmm ；
(2)将步骤(1)所称取的各组分原料置于高速混合机中，在转速450rpm的条件下混合30min，然后经挤出机挤出，工艺参数:一至九区温度分别为135°C、145°C、155°C、170°C、180°C、180 °C、180 °C、180°C、180 °C，螺杆转速为25rpm，冷却，粉碎至粒径< 10mm，再注塑成型，注塑成型的温度为170°C，压力为llOMPa。
[0014]所述纸纤维的获得:以回收的废瓦楞纸板为原料，绞碎至80目，洗净，烘干至含水率为 6.5wt%。
[0015]本发明所述可降解发泡型缓冲材料，降解率高，降解率大于90%，在掩埋60天内就能降解完全，且降解的产物可以被植物吸收，同时其缓冲性-缓冲时间为2531ms。
[0016]实施例2
本实施例之可降解发泡型缓冲材料，由以下方法加工制成:
(O按以下重量百分配比称取各组分原料:纸纤维50%、胶黏剂13%、成膜剂7%、发泡剂碳酸氢铵4%、成核剂粉煤灰9%、软化剂甘油6%、交联剂硼砂11% ；
其中，所述胶粘剂为改性酚醛胶，由以下方法加工而成:按酚醛树脂、碳化钛、铝钛复合偶联剂、硬脂酸的质量比为100:0.4:0.5:0.5的比例，将酚醛树脂、碳化钛、铝钛复合偶联剂、硬脂酸置于高速混合机中，在转速450rpm的条件下混合30min，然后送入挤出机挤出，工艺参数:一至九区温度分别为 1300C > 1450C > 155 0C > 1600C > 1600C > 1600C > 1600C > 160 0C >160°C,螺杆转速为IOOrpm,冷却，粉碎至粒径< IOmm;
所述成膜剂为酪蛋白改性的聚乙烯醇，由以下方法加工制成:按聚乙烯醇、酪蛋白、淀粉、石蜡的质量比为50:16:33:1的比例，将聚乙烯醇、酪蛋白、淀粉、石蜡置于高速混合机中，在转速450rpm的条件下混合20min，然后经挤出机挤出，工艺参数:一至九区温度分别为 85°C、90°C、95°C、100°C、125°C、135°C、135°C、135°C、120°C，螺杆转速为 70rpm,冷却，粉碎至粒径< 10_ ；
(2)将步骤(1)所称取的各组分原料置于高速混合机中，在转速450的条件下混合25min,然后经挤出机挤出，工艺参数:一至九区温度分别为135 V、145 V、155 V、170 V、180 0C、1800C、180 0C、180°C、180 °C，螺杆转速为30rpm，冷却，粉碎至粒径< 10mm，再注塑成型，注塑成型的温度为180°C，压力为120MPa。
[0017]所述纸纤维由回收的废瓦楞纸板经绞碎、洗净、烘干处理获得。
[0018]本实施例所述可降解发泡型缓冲材料降解率高，降解率大于90%，在掩埋60天内就能降解完全，且降解的产 物可以被植物吸收，同时其缓冲性-缓冲时间为2540ms。
【权利要求】
1.一种可降解发泡型缓冲材料，其特征在于，由以下方法加工制成: (1)按以下重量百分配比称取各组分原料:纸纤维45-55%、胶黏剂10-15%、成膜剂3-8%、发泡剂1_5%、成核剂5-10%、软化剂2-7%、交联剂6-12% ;所述各组分百分配比之和为100% ； 其中，所述胶粘剂为改性酚醛胶，由以下方法加工而成:按酚醛树脂、碳化钛、铝钛复合偶联剂、硬脂酸的质量比为100:0.4-3.0:0.5-2.0:0.5-3.0的比例，将酚醛树脂、碳化钛、铝钛复合偶联剂、硬脂酸置于高速混合机中混合均匀，然后送入挤出机挤出，工艺参数:一至九区温度分别为 130±5°C、145±5°C、155±5°C、160±5°C、160±5°C、160±5°C、160±5°〇、160±51:、160±51:，冷却，粉碎至粒径< IOmm ; 所述成膜剂为酪蛋白改性的聚乙烯醇，由以下方法加工制成:按聚乙烯醇、酪蛋白、淀粉、石蜡的质量比为50:10-20:30-40:1-2的比例，将聚乙烯醇、酪蛋白、淀粉、石蜡置于高速混合机中混合均匀，然后送入挤出机挤出，工艺参数:一至九区温度分别为85±2°C、90±2°C、95±2°C、100±2°C、125±2°C、135±2°C、135±2°C、135±2°C、120±2°C，冷却，粉碎至粒径< 10_ ； (2)将步骤(1)所称取的各组分原料置于高速混合机中混合均匀，然后送入挤出机挤出，工艺参数:一至九区温度分别为 135±5°C、145±5°C、155±5°C、170±5°C、180±5°C、180±5°〇、180±51:、180±51:、180±51:，冷却，粉碎至粒径< 10mm，再注塑成型，注塑成型的温度为150-190°C，压力为100-130MPa。
2.根据权利要求1所述的可降解发泡型缓冲材料，其特征在于，所述纸纤维以回收的废瓦楞纸板为原料，绞碎至80-100目，洗净，烘干至含水率低于8wt%。
3.根据权利要求1或2所述的可降解发泡型缓冲材料，其特征在于，所述发泡剂为碳酸氢铵。
4.根据权利要求1或2所述的可降解发泡型缓冲材料，其特征在于，所述成核剂为粉煤灰。
5.根据权利要求1或2所述的可降解发泡型缓冲材料，其特征在于，所述软化剂为甘油。
6.根据权利要求1或2所述的可降解发泡型缓冲材料，其特征在于，所述交联剂为硼砂。
【文档编号】C08K5/09GK103627194SQ201310537606
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2013年11月5日 优先权日:2013年11月5日
【发明者】林世旺, 彭建平, 蔡庆林 申请人:林世旺