一种彩色可降解吸管制作方法与流程

文档序号:35267510发布日期:2023-08-30 02:58阅读:34来源:国知局

本发明涉及吸管制作,尤其涉及一种彩色可降解吸管制作方法。


背景技术:

1、吸管能吸取饮料、食物,是运用“让吸管内的气体压力小于吸管外的大气压力”之原理,来吸取饮料与食物。使用时对着吸管吸走部分空气,将造成管内压力变小,此时吸管外的大气压力>吸管内的气体压力,于是大气压力将会迫使管内液体上升。当嘴巴离开吸管,因为管内气体与外界的气体得到连结而连成为一体,所以管内气体压力=大气压力,因此没有多余的压力可将吸管内的饮料往上推升,吸管内的液体便会下降。同样的,若吸管的管壁上有破洞,若吸取饮料时管壁破洞与大气有所接触,此时管内气体与外界的气体得到连结而连成一体,造成管内气体压力与大气压力的大小相同,就不易将饮料吸起。彩色吸管就是有各种各样的颜色,外观非常的好看。

2、其中包括采用可降解材料进行生产加工的吸管,可降解材料是在一段时间内,在热力学和动力学意义上均可降解的材料。按降解的外因因素来分,可分为:光降解材料、生物降解材料等,影响因素主要有温度、分子量、材料结构等。

3、目前市面上常用的习惯分为纸吸管和改性降解塑料吸管两类。纸吸管吸水性太好,但不能长时间在较热液体使用;改性降解塑料吸管可以长时间在较热液体中使用,但由于其价格高,使用过程中也会出现韧性不足、刚度不够等问题,急需要新的材料添加改良更优。

4、在常用的众多可降解材料中,由于pla具有好的光泽度、好的生物相容性、阻隔性能强以及生物可降解性优良等特点,被用于可降解吸管领域;但pla也有比较明显的缺陷,主要是耐热性差、缺乏柔性、弹性不足。当热软化温度在70℃以下制成吸管后,其降解容易变脆,在较热液体中无法使用。pbat的分子链段具备长链脂肪烃的柔性和芳环的刚性,因此其具有较优的柔韧性,但是强度不不够;而pbs耐热性和柔韧性比较好,但是刚性不足;pha共聚物则具有较好的柔韧性和热稳定性以及加工性能良好,但是成本太高,其中单一采用上述材料都具有一定不便,同时目前市场上的双色或者三色吸管虽然同样是共挤形式,但是主要是表面上色且有规则形成,达不到混色的外观效果,所以我们提出了一种彩色可降解吸管制作方法,用以解决上述问题。


技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种彩色可降解吸管制作方法,解决了现有技术中的双色或者三色吸管虽然同样是共挤形式,但是主要是表面上色且有规则形成,达不到混色的外观效果的问题。

2、为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:

3、一种彩色可降解吸管制作方法,包括以下几点步骤:

4、步骤一:将pha粉末按照质量分数30.0%-50.0%与pla粉末质量分数50.0%-70.0%混合均匀并干燥,制成pla、pha混合物;

5、步骤二:然后在pla、pha、pbat、滑石粉混合物中,分别添加质量分数0.5%-2.0%水滑石粉、质量分数0.1%-2.5%聚酯稳定剂和质量分数0.1%-2.5%成核剂;

6、步骤三:将以上混合物充分混合后,经双螺杆挤出机熔融挤出并水冷切粒、干燥,制成母粒,通过该母粒制得的pla吸管耐热温度高于90℃,韧性好、可生物全降解。

7、优选的,pbat和pbs聚乳酸改性制备改性聚乳酸可降解移液管的方法原料包括25.0-50.0份的pbat,20.0-50.0份的pla,10.0-25.0份改性玉稻草粉和0.3-2.5份添加剂,添加一定量的玉米秸秆,pla基质、pbat和改性玉米秸秆粉之间存在于相容性和分散性差,应使用多元醇表采用表面活性剂对玉米秸秆粉进行改性。

8、优选的,加壳聚糖基团可生物降解抗菌吸管的制备方法,此方法组分数按质量分数计算,制备步骤如下:90.0%pbs与5.0%-40.0%pla混合然后分别加入1.0%-20.0%的预用偶联剂食品级无机填料1.0%-20.0%壳聚糖,0.1%-2.0%偶联剂,0.1%-2.0%塑化剂,0.1%-2.0%抗氧化剂,0.1%-2.0%成核剂均匀混合,通过双螺杆挤出造粒,然后通过单螺杆挤出取出模具并冷却吸管以进行切割。

9、优选的,运用的机械是基于三色共挤挤出设备,更换前段模具,三套模具呈现叠加状态,三种不同大小的出口模具同时进行挤出模具与成型模具之间的距离不超过1cm,三个模具温度相同。

10、优选的,当pbat质量分数为10%-20%时,pla塑料吸管的冲击开裂率满足小于2%的指标,断裂率满足或等于国家标准3%以上的所有指标,满足pla塑料稻草的使用安全条件。

11、优选的,通过混合、双螺杆挤出、模具成型、冷却、拉伸切割形成直管胚、螺纹成型等工艺,生产出直径4.20mm、长度163.00mm、壁厚0.18mm、可弯曲螺纹齿10组、插入端斜角45°的改性pla可弯曲吸管。

12、本发明至少具备以下有益效果:

13、本发明将以上混合物充分混合后,经双螺杆挤出机熔融挤出并水冷切粒、干燥,制成母粒,通过该母粒制得的pla吸管耐热温度高于90℃,韧性好、可生物全降解,解决了目前普遍存在的一次性可降解吸管不耐热、韧性不好和不能完全降解的问题,生物可降解吸管具有耐热性好、力学性能好、降解时间长、储存过程中抑制有害微生物能力强的优点,避免了现有技术中的双色或者三色吸管虽然同样是共挤形式,但是主要是表面上色且有规则形成,达不到混色的外观效果的问题。



技术特征:

1.一种彩色可降解吸管制作方法,其特征在于,所述彩色可降解吸管制作方法包括以下几点步骤:

2.根据权利要求1所述的一种彩色可降解吸管制作方法,其特征在于,所述pbat和pbs聚乳酸改性制备改性聚乳酸可降解移液管的方法原料包括25.0-50.0份的pbat,20.0-50.0份的pla,10.0-25.0份改性玉稻草粉和0.3-2.5份添加剂,添加一定量的玉米秸秆,pla基质、pbat和改性玉米秸秆粉之间存在于相容性和分散性差,应使用多元醇表采用表面活性剂对玉米秸秆粉进行改性。

3.根据权利要求1所述的一种彩色可降解吸管制作方法,其特征在于,所述加壳聚糖基团可生物降解抗菌吸管的制备方法,此方法组分数按质量分数计算,制备步骤如下:90.0%pbs与5.0%-40.0%pla混合然后分别加入1.0%-20.0%的预用偶联剂食品级无机填料1.0%-20.0%壳聚糖,0.1%-2.0%偶联剂,0.1%-2.0%塑化剂,0.1%-2.0%抗氧化剂,0.1%-2.0%成核剂均匀混合,通过双螺杆挤出造粒,然后通过单螺杆挤出取出模具并冷却吸管以进行切割。

4.根据权利要求1所述的一种彩色可降解吸管制作方法,其特征在于,所述运用的机械是基于三色共挤挤出设备,更换前段模具,三套模具呈现叠加状态,三种不同大小的出口模具同时进行挤出模具与成型模具之间的距离不超过1cm,三个模具温度相同。

5.根据权利要求1所述的一种彩色可降解吸管制作方法,其特征在于,所述当pbat质量分数为10%-20%时,pla塑料吸管的冲击开裂率满足小于2%的指标,断裂率满足或等于国家标准3%以上的所有指标,满足pla塑料稻草的使用安全条件。

6.根据权利要求1所述的一种彩色可降解吸管制作方法,其特征在于,所述通过混合、双螺杆挤出、模具成型、冷却、拉伸切割形成直管胚、螺纹成型等工艺,生产出直径4.20mm、长度163.00mm、壁厚0.18mm、可弯曲螺纹齿10组、插入端斜角45°的改性pla可弯曲吸管。


技术总结
本发明涉及吸管制作技术领域,尤其涉及一种彩色可降解吸管制作方法,解决了现有技术中的双色或者三色吸管虽然同样是共挤形式,但是主要是表面上色且有规则形成,达不到混色的外观效果的问题。一种彩色可降解吸管制作方法,包括将PHA粉末按照质量分数30.0%‑50.0%与PLA粉末质量分数50.0%‑70.0%混合均匀并干燥,制成PLA、PHA混合物,然后在PLA、PHA、PBAT、滑石粉混合物中。本发明将以上混合物充分混合后,经双螺杆挤出机熔融挤出并水冷切粒、干燥,制成母粒,通过该母粒制得的PLA吸管耐热温度高于90℃,韧性好、可生物全降解,解决了目前普遍存在的一次性可降解吸管不耐热、韧性不好和不能完全降解的问题。

技术研发人员:刘亮,莫国军,李文亮,蔡戟
受保护的技术使用者:无锡新宇源高分子材料科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/1/14
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