生物可分解的中空管状物制造技术

一种生物可分解的中空管状物，包含管本体及穿孔。该管本体由混合物经造粒、挤出及成型而得。该穿孔沿着该管本体的中心线延伸并贯穿该管本体。其中，该混合物包括生物基聚合物、植物粉体及脂质，该生物基聚合物包括生物基聚琥珀酸丁二醇酯。本发明专利技术生物可分解的中空管状物完全不含石化工业产品，不仅可被生物分解，且分解只产生二氧化碳及水而不产生甲烷，符合全球绿色环保的严格要求。球绿色环保的严格要求。球绿色环保的严格要求。

【技术实现步骤摘要】
生物可分解的中空管状物


[0001]本专利技术涉及一种中空管状物，特别是涉及一种生物可分解的中空管状物。

技术介绍

[0002]目前日常生活中使用到的各种中空管状物，其材料以石化工业的塑料对人体及环境的危害最为严重。以饮食用的吸管为例，塑料吸管大多采用聚乙烯(PE)及聚丙烯(PP)等较廉价的原料制成，这些原料皆是由石化工业提炼而得。使用于非常温的冷热饮品时，塑料吸管掺混的塑化剂、填充物等极易溶释出有毒物质，会直接对人体造成伤害。另外，由于塑料吸管不易分解，使用后丢弃而产生的大量垃圾不仅造成环境的污染与破坏，进而荼毒地球的自然生态平衡。
[0003]为了降低上述危害，聚乳酸(polylactic acid,PLA)是目前最热门的一种吸管原料，它也是众多生物质(biomass)材料中的一种。而由生物基塑料(聚乳酸混掺石化工业产物)制成的中空管状物，仍然需要通过专门的工业将其掩埋于特定温度、湿度、菌种的环境中才得以降解，但其中的石化工业产物仍残留于土壤内；而且聚孔酸降解过程会释出二氧化碳(CO2)、水(H2O)及甲烷(CH4)，曾有掩埋地意外燃烧而造成二次公害，深受国际环保团体诟病，进而针对此类制品设置更严苛的环保规范与绿色技术壁垒。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种生物可分解的中空管状物，可以克服上述
技术介绍
的缺点。
[0005]本专利技术的生物可分解的中空管状物包含管本体及穿孔。该管本体由混合物经造粒、挤出及成型而得。该穿孔沿着该管本体的中心线延伸并贯穿该管本体。其中，该混合物包括生物基聚合物(biobased polymer)、植物粉体及脂质(lipid)，该生物基聚合物包括生物基聚琥珀酸丁二醇酯[biobased poly(butylene succinate),Bio-PBS]。
[0006]本专利技术的有益效果在于：本专利技术生物可分解的中空管状物完全不含石化工业产品，不仅可被生物分解，且分解只产生二氧化碳及水而不产生甲烷，符合全球绿色环保的严格要求。
[0007]以下将就本
技术实现思路
进行详细说明：
[0008]优选地，该混合物不含聚乳酸。
[0009]优选地，该生物基聚合物还包括辅助聚合物，以调节该混合物的熔流指数(melt flow index,MFI)及其他相关物理性质，该辅助聚合物是选自于生物基聚羟基烷酸酯(biobased polyhydroxyalkanoate,Bio-PHA)、生物基聚琥珀酸乙二醇酯[biobased poly(ethylene succinate),Bio-PES]或其组合。可选择地，该生物基聚羟基烷酸酯是选自于生物基聚3-羟基丁酸酯[biobased poly(3-hydroxybutyrate),Bio-P3HB]、生物基聚4-羟基丁酸酯[biobased poly(4-hydroxybutyrate),Bio-P4HB]或其组合。在本专利技术中，该生物基聚合物是由生物质经发酵及萃取而得的纤维，可购自于日本三菱化学株式会社。
[0010]优选地，该植物粉体是选自于粗糠粉、稻壳灰粉、稻杆灰粉、黄豆粕渣粉、酒粕渣粉、地瓜粉、淀粉、木质素粉、咖啡渣粉、茶叶粉或其组合。
[0011]该脂质可提供润滑及增加该混合物中各组分的相容性。优选地，该脂质是选自于天然植物蜡、蜂蜡、天然植物油、天然植物油的衍生物或其组合。可选择地，该天然植物蜡是选自于蔗蜡、棕榈蜡、小烛树蜡(candelilla wax)或其组合。可选择地，该天然植物油是选自于木蜡油、大豆油、荷荷芭油(jojoba oil)或其组合。可选择地，该天然植物油的衍生物是环氧大豆油(epoxidized soybean oil,ESO)。
[0012]优选地，该混合物还包括抗水解剂。
[0013]优选地，以该混合物总重为100wt％，该生物基聚琥珀酸丁二醇酯的含量比例为10-55wt％。
附图说明
[0014]本专利技术的其他的特征及功效，将于参照附图的实施方式中清楚地呈现，其中：
[0015]图1是本专利技术生物可分解的中空管状物的实施例的立体示意图；
[0016]图2是本专利技术生物可分解的中空管状物的实施例一或实施例三的局部放大组成示意图；及
[0017]图3是本专利技术生物可分解的中空管状物的实施例二的局部放大组成示意图。
具体实施方式
[0018]在本专利技术被详细描述前，应当注意在以下的说明内容中，类似的元件是以相同的编号来表示。
[0019]本专利技术将就以下实施例来作进一步说明，但应了解的是，所述实施例仅为例示说明用，而不应被解释为本专利技术实施的限制。
[0020]参阅图1，本专利技术的生物可分解的中空管状物1的实施例包含管本体11及穿孔12。该管本体11由混合物经造粒、挤出及成型而得。该穿孔12沿着该管本体11的中心线延伸并贯穿该管本体11。
[0021][实施例一][0022]实施例一的生物可分解的中空管状物(如图2所示)的工艺如下：
[0023]取生物基聚琥珀酸丁二醇酯(Bio-PBS)50wt％与生物基聚羟基烷酸酯(Bio-PHA)8wt％两者混合作为生物基聚合物21；取稻杆灰粉与木质素粉两者混合共40wt％作为植物粉体22；把热融的棕榈蜡与环氧大豆油两者混合共2wt％作为脂质23倒入植物粉体22内充分搅拌均匀。
[0024]将上述各成分依序加入密炼机中加热至125-150℃混匀为天然的多成分似面团混合物后，经造粒机模口挤出预定直径和数目的条状软质体，再过冷水槽冷却，烘干和切粒成设定大小的初始原料粒。
[0025]将吸管挤出机预热控温至140-165℃后，将上述原料粒倒入挤出机进料漏斗，逐渐加热挤出成热融膏条状物，同步调控模具内的吹出气压为0.2-0.9kgG/cm2表压力及进料速率为5-15kg/h，吹制出无过度悬垂性的喇叭状中空管，并穿引过导孔环，浸没在控温10-20℃臭氧杀菌处理过的开放式循环水冷槽中运行10-20秒后浮出水面进行红外线控温烘干；
再导入切割机切断成适用于各种用途且适长的生物可分解中空管状物1。
[0026][实施例二][0027]类似于实施例一，实施例二的生物可分解的中空管状物(如图3所示)的工艺如下：
[0028]取生物基聚琥珀酸丁二醇酯(Bio-PBS)15wt％与生物基聚3-羟基丁酸酯(Bio-P3HB)10wt％两者混合作为生物基聚合物21；取黄豆粕渣粉、淀粉与地瓜粉三者混合共70wt％作为植物粉体22；把荷荷芭油作为脂质23并与抗水解剂24两者混合共5wt％倒入植物粉体22内充分搅拌均匀。
[0029]实施例二的初始原料粒的造粒步骤与实施例一相同。
[0030]将吸管挤出机预热控温至155-172℃后，将上述原料粒倒入挤出机进料漏斗，逐渐加热挤出成热融膏条状物，同步调控模具内的吹出气压为0.2-1.0kgG/cm2表压力及进料速率为8-20kg/h，吹制出无过度悬垂性的喇叭状中空管，并穿引过导孔环，浸没在控本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种生物可分解的中空管状物，其特征在于，其包含：管本体，由混合物经造粒、挤出及成型而得；及穿孔，沿着该管本体的中心线延伸并贯穿该管本体；其中，该混合物包括生物基聚合物、植物粉体及脂质，该生物基聚合物包括生物基聚琥珀酸丁二醇酯。2.根据权利要求1所述的生物可分解的中空管状物，其特征在于：该混合物不含聚乳酸。3.根据权利要求1所述的生物可分解的中空管状物，其特征在于：该生物基聚合物还包括辅助聚合物，该辅助聚合物是选自于生物基聚羟基烷酸酯、生物基聚琥珀酸乙二醇酯或其组合。4.根据权利要求3所述的生物可分解的中空管状物，其特征在于：该生物基聚羟基烷酸酯是选自于生物基聚3-羟基丁酸酯、生物基聚4-羟基丁酸酯或其组合。5.根据权利要求1所述的生物可分解的中空管状物，其特征在于：该植物粉体是选自于粗糠粉、稻壳灰粉、稻...

【专利技术属性】
技术研发人员：何建桦，刘国雄，陈信良，
申请(专利权)人：亮宇国际有限公司，
类型：发明
国别省市：