一种耐水易降解塑料玩具的制备方法技术

技术编号:19355492 阅读:29 留言:0更新日期:2018-11-07 18:58
本发明专利技术公开一种耐水易降解塑料玩具的制备方法,包括以下操作步骤:(1)将氯化镧、氯化钆加入至水中,然后向其中加入环烷酸,混合搅拌均匀后,保温处理,向其中继续加入聚乙醇胺,混合搅拌均匀后,制得淀粉改性剂;(2)将淀粉、淀粉改性剂加入至密炼机中,混炼后,制得热塑性淀粉;(3)将热塑性淀粉、聚乳酸、抗氧剂、增塑剂加入至高速混合机中,混合均匀后,采用双螺杆挤出机,经挤出后冷却、烘干、切粒制得塑料颗粒,最后将塑料颗粒注塑成型制得塑料玩具。采用本发明专利技术的方法制得的耐水易降解塑料玩具,其各项力学性能优异,抗氧化、耐腐蚀性能优异,尤其是具有优异的耐水泡性能,浸水后使用寿命不会缩短,品质优异。

Preparation method of water resistant and degradable plastic toy

The invention discloses a preparation method of water-resistant and degradable plastic toys, which comprises the following operating steps: (1) adding lanthanum chloride and gadolinium chloride into water, then adding naphthenic acid to it, mixing and stirring evenly, heat preservation treatment, adding polyethanolamine to it, mixing and stirring evenly, and preparing starch modifier; (2) The starch and starch modifier are added to the mixer to produce thermoplastic starch; (3) the thermoplastic starch, polylactic acid, antioxidant and plasticizer are added to the high-speed mixer, and the mixture is uniform. After extrusion, the plastic particles are cooled, dried and pelleted by twin-screw extruder, and finally the plastic particles are prepared. Plastic toys are made by injection molding. The water-resistant and degradable plastic toys prepared by the method of the present invention have excellent mechanical properties, antioxidant and corrosion resistance, especially excellent water-soaking resistance. The service life after immersion will not be shortened and the quality is excellent.

【技术实现步骤摘要】
一种耐水易降解塑料玩具的制备方法
本专利技术属于塑料玩具制备
,具体涉及一种耐水易降解塑料玩具的制备方法。
技术介绍
随着生活水平的提高,人们在塑料玩具上的消费逐渐提升,塑料玩具的销量也在逐年增加。而废旧玩具的处理成了大问题,如不能处理妥当,将会有大量的塑料成为破坏环境的“杀手”;并且塑料的回收成本较高,需要经过多道工序才能再生利用。因此,从原材料着手,研发可生物降解的塑料玩具,这样才能从根本上解决废旧玩具的处理问题。现有技术中,以热塑性淀粉为原料制备塑料玩具,兼具了易降解和安全、绿色、环保的优点,但是其存在着耐水性较差,经过水泡后,热塑性淀粉其内部的分子链易发生断裂的现象,导致制得的塑料玩具易发生变色、强度下降的现象。
技术实现思路
为了解决上述技术问题,本专利技术提供一种耐水易降解塑料玩具的制备方法。本专利技术是通过以下技术方案实现的。一种耐水易降解塑料玩具的制备方法,包括以下操作步骤:(1)按重量份计,将5-8份氯化镧、7-11份氯化钆加入至60-70份水中,然后向其中加入19-25份环烷酸,混合搅拌均匀后,将混合液的温度升至80-88℃后,保温处理2-3小时,然后冷却至室温,向其中继续加入15-20份聚乙醇胺,混合搅拌均匀后,制得淀粉改性剂;(2)按重量份计,将55-60份淀粉、3-4份淀粉改性剂加入至密炼机中,混炼后,制得热塑性淀粉;(3)按重量份计,将88-92份热塑性淀粉、44-50份聚乳酸、0.1-0.5份抗氧剂、1-4份增塑剂加入至高速混合机中,混合均匀后,采用双螺杆挤出机,经挤出后冷却、烘干、切粒制得塑料颗粒,最后将塑料颗粒注塑成型制得塑料玩具。具体地,上述步骤(1)中,聚乙醇胺的分子量为1800,纯度为99%。具体地,上述步骤(2)中,淀粉为豆类淀粉、薯类淀粉、谷物淀粉中的一种。具体地,上述步骤(2)中,混炼的温度为135-140℃,转速为45-50r/min,时间为8-10min。具体地,上述步骤(3)中,抗氧剂为抗氧剂1010或者抗氧剂1076中的任意一种。具体地,上述步骤(3)中,增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯和邻苯二甲酸二丁酯中的任意一种。由以上的技术方案可知,本专利技术的有益效果是:采用本专利技术的方法制得的耐水易降解塑料玩具,其各项力学性能优异,抗氧化、耐腐蚀性能优异,尤其是具有优异的耐水泡性能,浸水后使用寿命不会缩短,品质优异。本专利技术制得的淀粉改性剂,不仅能有效的削弱淀粉分子间氢键作用,提高分子链段的活动能力,降低其玻璃化转变温度,使淀粉在热分解前就因增塑作用破坏其内部的结晶和有序结构,实现淀粉的可热塑加工性;而且有效的提升了热塑性淀粉的耐水解性能,使得热塑性淀粉塑料玩具在经过水泡处理后,其内部的分子链不会在水的作用下,发生结构改变的现象,极大地提升了热塑性淀粉的耐水泡性能。具体实施方式以下实施例用来说明本专利技术,但不能用来限制本专利技术的范围,实施例中采用的实施条件可以根据厂家的条件作进一步调整,未说明的实施条件通常为常规实验条件。实施例1一种耐水易降解塑料玩具的制备方法,包括以下操作步骤:(1)按重量份计,将5份氯化镧、7份氯化钆加入至60份水中,然后向其中加入19份环烷酸,混合搅拌均匀后,将混合液的温度升至80℃后,保温处理2小时,然后冷却至室温,向其中继续加入15份聚乙醇胺,混合搅拌均匀后,制得淀粉改性剂;(2)按重量份计,将55份淀粉、3份淀粉改性剂加入至密炼机中,混炼后,制得热塑性淀粉;(3)按重量份计,将88份热塑性淀粉、44份聚乳酸、0.1份抗氧剂、1份增塑剂加入至高速混合机中,混合均匀后,采用双螺杆挤出机,经挤出后冷却、烘干、切粒制得塑料颗粒,最后将塑料颗粒注塑成型制得塑料玩具。具体地,上述步骤(1)中,聚乙醇胺的分子量为1800,纯度为99%。具体地,上述步骤(2)中,淀粉为豆类淀粉。具体地,上述步骤(2)中,混炼的温度为135℃,转速为45r/min,时间为8min。具体地,上述步骤(3)中,抗氧剂为抗氧剂1010。具体地,上述步骤(3)中,增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯。实施例2一种耐水易降解塑料玩具的制备方法,包括以下操作步骤:(1)按重量份计,将7份氯化镧、9份氯化钆加入至65份水中,然后向其中加入23份环烷酸,混合搅拌均匀后,将混合液的温度升至84℃后,保温处理2.5小时,然后冷却至室温,向其中继续加入18份聚乙醇胺,混合搅拌均匀后,制得淀粉改性剂;(2)按重量份计,将58份淀粉、3份淀粉改性剂加入至密炼机中,混炼后,制得热塑性淀粉;(3)按重量份计,将90份热塑性淀粉、48份聚乳酸、0.3份抗氧剂、3份增塑剂加入至高速混合机中,混合均匀后,采用双螺杆挤出机,经挤出后冷却、烘干、切粒制得塑料颗粒,最后将塑料颗粒注塑成型制得塑料玩具。具体地,上述步骤(1)中,聚乙醇胺的分子量为1800,纯度为99%。具体地,上述步骤(2)中,淀粉为豆类淀粉。具体地,上述步骤(2)中,混炼的温度为138℃,转速为48r/min,时间为9min。具体地,上述步骤(3)中,抗氧剂为抗氧剂1076。具体地,上述步骤(3)中,增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯。实施例3一种耐水易降解塑料玩具的制备方法,包括以下操作步骤:(1)按重量份计,将8份氯化镧、11份氯化钆加入至70份水中,然后向其中加入25份环烷酸,混合搅拌均匀后,将混合液的温度升至88℃后,保温处理3小时,然后冷却至室温,向其中继续加入20份聚乙醇胺,混合搅拌均匀后,制得淀粉改性剂;(2)按重量份计,将60份淀粉、4份淀粉改性剂加入至密炼机中,混炼后,制得热塑性淀粉;(3)按重量份计,将92份热塑性淀粉、50份聚乳酸、0.5份抗氧剂、4份增塑剂加入至高速混合机中,混合均匀后,采用双螺杆挤出机,经挤出后冷却、烘干、切粒制得塑料颗粒,最后将塑料颗粒注塑成型制得塑料玩具。具体地,上述步骤(1)中,聚乙醇胺的分子量为1800,纯度为99%。具体地,上述步骤(2)中,淀粉为豆类淀粉。具体地,上述步骤(2)中,混炼的温度为140℃,转速为50r/min,时间为8-10min。具体地,上述步骤(3)中,抗氧剂为抗氧剂1076。具体地,上述步骤(3)中,增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯。对比例1步骤(2)中的淀粉改性剂为现有技术中常用的甘油,甘油添加量为淀粉质量的25%,其余操作步骤与实施例1完全相同。分别用各实施例和对比例制得的热塑性淀粉制备哑铃型样条(40mm×5mm×2mm),然后测试样条浸水(72小时)前后的力学性能变化,试验结果如表1所示:表1样条浸水前后力学性能变化由表1可知,利用本实施例制得的热塑性淀粉制备的试验样条,耐水泡性能优异,品质优异。应当理解的是,本专利技术的应用不限于上述的举例,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,所有这些改进和变换都应属于本专利技术所附权利要求的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐水易降解塑料玩具的制备方法,其特征在于,包括以下操作步骤:(1)按重量份计,将5‑8份氯化镧、7‑11份氯化钆加入至60‑70份水中,然后向其中加入19‑25份环烷酸,混合搅拌均匀后,将混合液的温度升至80‑88℃后,保温处理2‑3小时,然后冷却至室温,向其中继续加入15‑20份聚乙醇胺,混合搅拌均匀后,制得淀粉改性剂;(2)按重量份计,将55‑60份淀粉、3‑4份淀粉改性剂加入至密炼机中,混炼后,制得热塑性淀粉;(3)按重量份计,将88‑92份热塑性淀粉、44‑50份聚乳酸、0.1‑0.5份抗氧剂、1‑4份增塑剂加入至高速混合机中,混合均匀后,采用双螺杆挤出机,经挤出后冷却、烘干、切粒制得塑料颗粒,最后将塑料颗粒注塑成型制得塑料玩具。

【技术特征摘要】
1.一种耐水易降解塑料玩具的制备方法,其特征在于,包括以下操作步骤:(1)按重量份计,将5-8份氯化镧、7-11份氯化钆加入至60-70份水中,然后向其中加入19-25份环烷酸,混合搅拌均匀后,将混合液的温度升至80-88℃后,保温处理2-3小时,然后冷却至室温,向其中继续加入15-20份聚乙醇胺,混合搅拌均匀后,制得淀粉改性剂;(2)按重量份计,将55-60份淀粉、3-4份淀粉改性剂加入至密炼机中,混炼后,制得热塑性淀粉;(3)按重量份计,将88-92份热塑性淀粉、44-50份聚乳酸、0.1-0.5份抗氧剂、1-4份增塑剂加入至高速混合机中,混合均匀后,采用双螺杆挤出机,经挤出后冷却、烘干、切粒制得塑料颗粒,最后将塑料颗粒注塑成型制得塑料玩具。2.根据权利要求1所述的一种耐...

【专利技术属性】
技术研发人员:李明国
申请(专利权)人:界首市诚信玩具有限公司
类型:发明
国别省市:安徽,34

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1