一种耐摔裂的PP奶茶杯的制备方法技术

本发明专利技术属于餐饮具的技术领域，涉及一种耐摔裂的PP奶茶杯的制备方法，所述方法包括以下步骤：(1)PP奶茶杯原料经注塑机注塑成型，制备得到PP奶茶杯样胚，所述PP奶茶杯原料为PPR(无规共聚PP)或PPR与改性剂的共混物；(2)所述PP奶茶杯样胚经过恒温恒压的二氧化碳浸泡处理，优化分子链堆积结构，形成PP片晶网络，制备得到耐摔裂的PP奶茶杯产品。本发明专利技术提供的耐摔裂的PP奶茶杯的制备方法，所制备的PP奶茶杯具有耐摔裂的优点，是新一代的奶茶杯产品。是新一代的奶茶杯产品。

【技术实现步骤摘要】
一种耐摔裂的PP奶茶杯的制备方法


[0001]本专利技术属于餐饮具的
，涉及一种耐摔裂的PP奶茶杯的制备方法。

技术介绍

[0002]奶茶是近年来十分流行的一款餐饮食品，深受广大年轻人的青睐。奶茶种类繁多，从最初的泡沫茶饮(奶和茶的混合饮品)，到早期的珍珠奶茶或芋圆奶茶，后来的水果风味奶茶，红豆奶茶，再到现在的各式小料奶茶。当今奶茶已发展了多冰、正常冰、少冰、去冰、常温及热的六种温度的做法，让消费者尽情享受和品尝不同风味和口感。奶茶不仅可解渴，而且也可饱腹。无论出门逛街看电影，还是居家休闲，手捧一杯奶茶已经成为现代年轻人的一种时尚的生活方式。
[0003]为了满足奶茶品味的要求和奶茶业的发展需求，目前市场上一次性奶茶杯有以下几种：
[0004]PE淋模纸杯，手感似蜡，吸水性小，可防冷饮凝水和纸杯变软，但其耐温性不好，不适合热饮奶茶。这种杯子缺点是不透明，没有视觉冲击感；而且有些PE原料还有低分子量蜡状物析出的风险。
[0005]PET奶茶杯，表面平滑有光泽，有良好的耐磨擦、耐高/低温的性能，但PET材质的性能整体上要比PP材质差且更薄，尽管PET材质的性价比高，用作奶茶杯的成本更低，但是选用PET制作奶茶杯越来越少。PET不能满足从冷冻到热饮(80℃)的应用要求。
[0006]PP奶茶杯，具有透明且轻、耐热性好、稳定性好的特性。现有吸塑成型制备的薄壁奶茶杯，也有注塑成型的厚克重奶茶杯，外形上有高透杯或磨砂杯。PP注塑奶茶杯是目前市场上最为流行的一种产品。
[0007]然而，由于PP结晶度较高，其玻璃化转变在
‑
10℃左右，所以普通PP耐低温抗冲击性能较差，尤其在冰冻下，PP容易出现环境开裂(因处在玻璃化转变区间)；目前的PP注塑奶茶杯是选用高熔指的无规共聚丙烯(PPR)作为原料制备生产的，尽管PPR比普通PP具有更好的抗冲击性能，但是这种PPR流动较好，其奶茶杯也不能够完全抗摔裂，尤其当冷饮奶茶中含有冰块时，奶茶杯底容易敲裂，偶尔不小心杯子落地，也容易摔裂，甚至杯底脱落。这是因为注塑杯底和杯身的分子链取向不同，杯底容易形成中心辐射状的PP球晶结构，而杯身则容易形成沿流线取向的PP串晶结构，它们的抗冲击性能有较大差异，最终导致PP奶茶杯在两种结晶结构交汇处最容易摔裂。
[0008]现在有些生产企业通过调整奶茶杯原料配方、注塑生产工艺参数以及奶茶杯底角的设计，可在一定程度上降低PP奶茶杯摔裂几率，但不能完全消除。这已成为PP奶茶杯的一个痛点，亟待解决。
[0009]为了改善PPR的抗冲击性能，通常的做法是向PPR原料中添加增韧剂，通过降低PPR的玻璃化转变温度，提高PPR在冰点附近的抗冲击性能。虽然这种方式对改变PPR水管的冬季爆管十分有效，但这对提高PP奶茶杯抗摔裂性能并不十分明显。另外一种做法是向PPR原料中加入抗冲剂，但因为注塑级PPR本身结晶度较高，添加5
‑
10％抗冲剂都还不足以产生显
著的耐摔裂效果，可见这并不是一种十分有效的办法。
[0010]实际上，为了制备注塑成型的PP奶茶杯，PP原料已从PP均聚物换成了PP无规共聚物(PPR)，这就已经把PP材料的抗冲击性能提高到了一个极限。此外，在上述的PPR原料中添加少量的增韧剂或抗冲剂，其产生的抗摔裂效果也并不十分显著。最近有人研发PPB(乙烯和丙烯的嵌段共聚物)奶茶杯，希望PPB奶茶杯在冰点附近使用时具有更好的抗摔裂性能。由此可见，要做成冰点附近完全抗摔裂的PP奶茶杯仍然是餐饮行业一大挑战。

技术实现思路

[0011]本专利技术针对现有技术的不同，提供了一种耐摔裂的PP奶茶杯的制备方法，所制备的PP奶茶杯具有耐摔裂的优点，是新一代的奶茶杯产品。
[0012]为解决上述技术问题，本专利技术的目的通过下述技术方案得以实现：
[0013]一种耐摔裂的PP奶茶杯的制备方法，所述方法包括以下步骤：
[0014](1)PP奶茶杯原料经注塑机注塑成型，制备得到PP奶茶杯样胚，所述PP奶茶杯原料为PPR(无规共聚PP)或PPR与改性剂的共混物；
[0015](2)所述PP奶茶杯样胚经过恒温恒压的二氧化碳浸泡处理，优化分子链堆积结构，形成PP片晶网络，制备得到耐摔裂的PP奶茶杯产品。
[0016]在上述的一种耐摔裂的PP奶茶杯的制备方法中，优选的，步骤(1)中PPR的熔指为40
‑
60g/10min，该熔指检测的温度为230℃、负荷为2.16kg。
[0017]在上述的一种耐摔裂的PP奶茶杯的制备方法中，所述改性剂选自抗冲剂、增韧剂、橡胶粒、弹性体中任一种或多种组合，其中改性剂的用量和种类以不影响二氧化碳浸泡效果、PP奶茶杯性能和食品安全性为度。优选的，所述改性剂的含量为0
‑
10％。
[0018]在上述的一种耐摔裂的PP奶茶杯的制备方法中，步骤(2)中所述二氧化碳浸泡的方式是：PP奶茶杯样胚放置在耐高温高压的可调温密闭容器中，所述密闭容器中注入二氧化碳，恒温保压浸泡。浸泡完成后快速泄压，打开容器，取出样品，室温冷却，得到产品；所述耐高温高压的容器是可调控温度的、耐压的任何密闭容器。
[0019]在上述的一种耐摔裂的PP奶茶杯的制备方法中，步骤(2)中保压温度为75
‑
120℃，保压压力为3
‑
13MPa，保压时间为10
‑
40min，泄压速度为5
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45MPa/s。
[0020]在上述的一种耐摔裂的PP奶茶杯的制备方法中，所述二氧化碳为超临界二氧化碳流体或者亚临界二氧化碳流体。
[0021]在上述的一种耐摔裂的PP奶茶杯的制备方法中，通过调整浸泡参数，可以获得不同的PP奶茶杯产品，这些PP奶茶杯产品都可以达到耐摔裂测试不破损：
[0022]1、当使用如下浸泡参数时，所制备得到的PP奶茶杯产品为透明产品：步骤(2)中保压温度为75
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110℃，保压压力为3
‑
7MPa，泄压速度为5
‑
24MPa/s。在这种浸泡参数下，所述PP奶茶杯产品相对于PP奶茶杯样胚的密度变化≤0.5％。同时，奶茶杯产品的收缩恒定：当样品口径＜100mm时，相对标准偏差≤0.3％；当样品口径≥100mm时，相对标准偏差≤0.5％。
[0023]2、当使用如下浸泡参数时，所制备得到的PP奶茶杯产品为白色微发泡产品：步骤(2)中保压温度为110
‑
120℃，保压压力为10
‑
13MPa，泄压速度为34
‑
45MPa/s。在这种浸泡参数下，所述PP奶茶杯产品相对于PP奶茶杯样胚的密度下降了5
‑
15％。奶茶杯产品相对于样胚的尺寸几乎不变，当样品口径＜100mm时，相对标准偏差≤0.5％，当样品口径≥100mm时，
相对标准偏差≤1.0％本专利技术提高PP奶茶杯耐摔裂性的原理是：在一定的温度和压力条件本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐摔裂的PP奶茶杯的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：(1)PP奶茶杯原料经注塑机注塑成型，制备得到PP奶茶杯样胚，所述PP奶茶杯原料为PPR或PPR与改性剂的共混物；(2)所述PP奶茶杯样胚经过恒温恒压的二氧化碳浸泡处理，优化分子链堆积结构，形成PP片晶网络，制备得到耐摔裂的PP奶茶杯产品。2.根据权利要求1所述的一种耐摔裂的PP奶茶杯的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述二氧化碳浸泡的方式是：PP奶茶杯样胚放置在耐高温高压的可调温密闭容器中，所述密闭容器中注入二氧化碳，恒温保压浸泡。3.根据权利要求2所述的一种耐摔裂的PP奶茶杯的制备方法，其特征在于，步骤(2)中保压温度为75
‑
120℃，保压压力为3
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13MPa，保压时间为10
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40min，泄压速度为5
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45MPa/s。4.根据权利要求2所述的一种耐摔裂的PP奶茶杯的制备方法，其特征在于，所述二氧化碳为超临界二氧化碳流体或者亚临界二氧化碳流体。5.根据权利要求3所述的一种耐摔裂的PP奶茶杯的制备方法，其特征在于，步骤(2)中保压温度为...

【专利技术属性】
技术研发人员：李文光，刘永磊，陈启早，陶阳，胡乾，金宇杰，朱玉婷，王则星，
申请(专利权)人：台州玉米环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：