一种耐热全生物降解吸管及其制备方法技术

本发明专利技术属于高分子材料加工技术领域，具体涉及一种耐热全生物降解吸管，包括按质量份数计的如下成分：全生物降解树脂100份，成核剂3‑5份，扩链剂2‑4份，无机填料20‑35份，润滑剂1‑2份，增容剂1‑2份，生物质填料20‑30份；其制备方法为：先将无机填料、生物质填料、润滑剂和增容剂放入高温混合设备中高速搅拌改性，再加入全生物降解树脂、扩链剂、成核剂混合均匀后放入密炼机中密炼，将密炼后的共混物投入双螺杆挤出机中挤出造粒后加入吸管挤出机挤出成管型，之后伸入后处理设备并快速通过进行二次结晶；最后割成预定长度。本发明专利技术可以显著提高全生物降解吸管的耐热性能，使之可以应用在更多使用场景中，提高产品价值，并且加工效率高，获得更优的经济效益。

【技术实现步骤摘要】
一种耐热全生物降解吸管及其制备方法
本专利技术属于高分子材料加工
，具体涉及一种耐热全生物降解吸管及其制备方法。
技术介绍
我国的废弃塑料量居全球第一，这些废弃塑料不仅污染环境、危害健康，还占用宝贵的土地资源。可降解塑料的替代正在实现。而在一次性吸管领域，由于塑料的单体用量低，容易污染，难以高效分离，这使得可降解塑料更有机会在这个领域成为传统塑料的替代品。而目前市面上的全降解吸管产品良莠不齐，大部分不符合使用标准，由于性能不佳，特别是由于耐热性不好，不能用于热饮，极大限制了使用范围。
技术实现思路
为了克服上述现有技术存在的不足，本专利技术的目的是提供一种耐热全生物降解吸管及其制备方法，可以显著提高全生物降解吸管的耐热性能，使之可以应用在更多使用场景中，并且加工效率高，降低加工成本。为实现上述目的，本专利技术的技术方案为一种耐热全生物降解吸管，包括按质量份数计的如下成分：全生物降解树脂100份，成核剂3-5份，扩链剂2-4份，无机填料20-35份，润滑剂1-2份，增容剂1-2份，生物质填料20-30份。进一步地，所述全生物降解树脂包括聚乳酸、聚丁二酸丁二醇酯、聚己内酯、聚羟基脂肪酸酯中的一种或几种。进一步地，所述成核剂为硅酸盐、纳米二氧化硅、乙撑双硬脂酰胺、苯三羧酰胺中的任意一种。进一步地，所述扩链剂为环氧化物、异氰酸酯类化合物、酸酐化合物、双官能团酸衍生物中的任意一种。进一步地，所述无机填料包括碳酸钙、方解石、高岭土、滑石粉、硫酸钡、硫酸镁、二氧化硅中的至少一种。进一步地，所述润滑剂包括单甘脂、聚乙烯蜡、硬脂酸钙、硬脂酸、硬脂酸锌、液体石蜡中的任意一种。进一步地，所述增容剂包括铝酸酯、钛酸酯中的至少一种。进一步地，所述生物质填料包括淀粉、竹粉、谷壳、微晶纤维素、咖啡渣中的至少一种。本专利技术还提供上述的耐热全生物降解吸管的制备方法，包括如下步骤：1)将无机填料、生物质填料、润滑剂和增容剂放入高温混合设备中，在130～150℃下高速搅拌15～20min；2)向步骤1)制得的混合物中加入全生物降解树脂、扩链剂、成核剂，混合均匀，放入120～220℃密炼机中密炼10～15min；3)将步骤2)密炼后得到的共混物投入双螺杆挤出机中，在130～220℃下挤出造粒，得到耐热全生物降解吸管材料；4)将制得的耐热全生物降解吸管材料用吸管挤出机挤出成管型；5)将步骤4)制得的管材伸入后处理设备，后处理设备内部的加热温度为室温～200℃，控制管材以1～10m/s的速度通过后处理设备内部，进行二次结晶；6)将结晶后的管材切割成预定长度，得到耐热全生物降解吸管。进一步地，步骤1)中高速搅拌的转速为1000rpm～3000rpm。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：(1)本专利技术可以显著提高全生物降解吸管的耐热性能，使之可以应用在更多使用场景中，扩大全生物降解吸管的使用范围；(2)本专利技术采用后处理设备对吸管进行均匀加热，吸管在后处理设备中快速通过，即进行二次结晶过程，对比现有吸管制作流程，仅是将待切割管材快速通过后处理设备，对生产效率没有任何影响，但可以获得具有耐热性能的产品，提高产品价值，获得更优的经济效益。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为本专利技术实施例4提供的后处理设备的整体结构示意图；图2为本专利技术实施例4提供的后处理设备的前视图；图3为本专利技术实施例4提供的后处理设备的去掉保温顶板后的俯视图；图4为本专利技术实施例4提供的后处理设备的侧视图；图中：1、加热底板；2、加热侧板；3、吸管导引板；4、保温顶板；5、吸管导引器；6、吸管导引孔；7、加热电阻丝。具体实施方式下面对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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它实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术提供一种耐热全生物降解吸管，包括按质量份数计的如下成分：全生物降解树脂100份，成核剂3-5份，扩链剂2-4份，无机填料20-35份，润滑剂1-2份，增容剂1-2份，生物质填料20-30份。其中，所述全生物降解树脂包括聚乳酸、聚丁二酸丁二醇酯、聚己内酯、聚羟基脂肪酸酯中的一种或几种；所述成核剂为硅酸盐、纳米二氧化硅、乙撑双硬脂酰胺、苯三羧酰胺中的任意一种；所述扩链剂为环氧化物、异氰酸酯类化合物、酸酐化合物、双官能团酸衍生物中的任意一种；所述无机填料包括碳酸钙、方解石、高岭土、滑石粉、硫酸钡、硫酸镁、二氧化硅中的至少一种；所述润滑剂包括单甘脂、聚乙烯蜡、硬脂酸钙、硬脂酸、硬脂酸锌、液体石蜡中的任意一种；所述增容剂包括铝酸酯、钛酸酯中的至少一种；所述生物质填料包括淀粉、竹粉、谷壳、微晶纤维素、咖啡渣中的至少一种。本专利技术还提供上述的耐热全生物降解吸管的制备方法，包括如下步骤：1)将无机填料、生物质填料、润滑剂和增容剂放入高温混合设备中，在130～150℃下，以1000rpm～3000rpm搅拌15～20min；2)向步骤1)制得的混合物中加入全生物降解树脂、扩链剂、成核剂，混合均匀，放入120～220℃密炼机中密炼10～15min；3)将步骤2)密炼后得到的共混物投入双螺杆挤出机中，在130～220℃下挤出造粒，得到耐热全生物降解吸管材料；4)将制得的耐热全生物降解吸管材料用吸管挤出机挤出成管型；5)将步骤4)制得的管材伸入后处理设备，后处理设备内部的加热温度为室温～200℃，控制管材以1～10m/s的速度通过后处理设备内部，进行二次结晶；6)将结晶后的管材切割成预定长度，得到耐热全生物降解吸管。下面通过具体实施例说明本专利技术的耐热全生物降解吸管的技术效果。实施例1本实施例提供一种耐热全生物降解吸管，包括按质量份数计的如下成分：聚乳酸100份，硅酸钠3份，二异氰酸酯2份，碳酸钙30份，铝酸酯1份，硬脂酸钙1份，淀粉25份。本实施例还提供上述的耐热全生物降解吸管的制备方法，包括如下步骤：1)将碳酸钙、淀粉、硬脂酸钙和铝酸酯放入高温混合设备中，在135℃下，以2000rpm搅拌15min；2)向步骤1)制得的混合物中加入聚乳酸、二异氰酸酯、硅酸钠，混合均匀，放入135℃密炼机中密炼10min；3)将步骤2)密炼后得到的共混物投入双螺杆挤出机中，在180℃下挤出造粒，得到耐热全生物降解吸管材料；4)将造好粒的耐热全生物降解吸管材料用吸管挤出机挤出成管型；5)将步骤4本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐热全生物降解吸管，其特征在于，包括按质量份数计的如下成分：全生物降解树脂100份，成核剂3-5份，扩链剂2-4份，无机填料20-35份，润滑剂1-2份，增容剂1-2份，生物质填料20-30份。/n

【技术特征摘要】
1.一种耐热全生物降解吸管，其特征在于，包括按质量份数计的如下成分：全生物降解树脂100份，成核剂3-5份，扩链剂2-4份，无机填料20-35份，润滑剂1-2份，增容剂1-2份，生物质填料20-30份。


2.如权利要求1所述的一种耐热全生物降解吸管，其特征在于：所述全生物降解树脂包括聚乳酸、聚丁二酸丁二醇酯、聚己内酯、聚羟基脂肪酸酯中的一种或几种。


3.如权利要求1所述的一种耐热全生物降解吸管，其特征在于：所述成核剂为硅酸盐、纳米二氧化硅、乙撑双硬脂酰胺、苯三羧酰胺中的任意一种。


4.如权利要求1所述的一种耐热全生物降解吸管，其特征在于：所述扩链剂为环氧化物、异氰酸酯类化合物、酸酐化合物、双官能团酸衍生物中的任意一种。


5.如权利要求1所述的一种耐热全生物降解吸管，其特征在于：所述无机填料包括碳酸钙、方解石、高岭土、滑石粉、硫酸钡、硫酸镁、二氧化硅中的至少一种。


6.如权利要求1所述的一种耐热全生物降解吸管，其特征在于：所述润滑剂包括单甘脂、聚乙烯蜡、硬脂酸钙、硬脂酸、硬脂酸锌、液体石蜡中的任意一种。


7.如权利要求1所述的一种耐热全生物降解吸管，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：王继鑫，曾勤，高峰，白娟，
申请(专利权)人：武汉华丽环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42