一种全降解电子烟弹壳材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种全降解电子烟弹壳材料及其制备方法，它是由PBS、PLA、相容剂、交联剂、透明剂、抗氧剂和EBS复配，然后经双螺杆挤出机制备而成。本发明专利技术选择相容剂和交联剂联合应用，一方面增加相容性，同时又起到交联作用，提高了力学性能和机械性能，使PBS和PLA成分熔融合成合金，透明剂山梨酸钠的使用，提高了材料透明度，从而可以观察烟油的消耗情况。该材料达到烟弹材料要求的硬度、耐温和透明度的要求，同时完全降解，不会给环境带来污染，降低了碳排放，并符合食品安全国家标准。并符合食品安全国家标准。

【技术实现步骤摘要】
一种全降解电子烟弹壳材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种电子烟弹壳材料，尤其涉及一种全降解电子烟弹壳材料。

技术介绍

[0002]烟弹是装在电子烟雾化器上面的必要零件。烟弹是由烟油存储体和烟嘴帽组成。烟弹里面存储了一定量的烟油，当电子烟工作时，烟弹里面的烟液在雾化器的作用下雾化成气体，从而形成像真烟一样的烟雾。烟弹是消耗品，一个烟弹用完，这个烟弹就扔掉，再换上新的烟弹。但现在的烟弹是用石化材料PCTG(聚对苯二甲酸乙二醇酯
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1,4
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环己烷二甲醇酯)制成，其材料是不降解的，丢弃后会造成环境污染。
[0003]烟弹用材料PCTG，其主要物性指标：洛氏硬度为100，热变形温度为100℃，透明度为88％，但是是不降解的。全降解烟弹材料要求达到以上物性指标才可以制备烟弹。全降解材料PBS(聚丁二酸丁二醇酯)其物性指标：洛氏硬度为85，热变形温度为95℃，透明度为30％；全降解材料PLA(聚乳酸)其物性指标：洛氏硬度为90，热变形温度为60℃，透明度为60％，由此可见单独PBS或PLA均达不到烟弹材料的物性要求。将PBS和PLA混合熔融做成合金，二者互补可以达到全降解烟弹材料要求，但是二者相容性差。
[0004]在电子烟弹壳的制备方面，CN112515242A公开了一种烟弹壳体及其制备方法、烟弹和电子烟。上述烟弹壳体的材料包括聚合物和银离子添加剂，通过添加一定量的银离子添加剂使得上述烟弹壳体具有较好的杀菌效果，聚合物选自PCTG、ABS、PC、PEEK、PEI、PPSU、POM及PP中的至少一种，该专利制备的烟弹壳体材料是不降解的。CN113773625 A公开了一种抗菌环保可降解电子烟弹壳材料及其制备方法，该材料由以下原料按质量份配比制成：可降解塑料60～90份、尼龙1～25份、苯乙烯
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马来酸酐1～7份、抗静电剂0.1～3份、抗菌剂1～8份和润滑剂1～5份，其中可降解塑料选自聚乳酸、聚羟基脂肪酸酯、二氧化碳共聚物、聚丁二酸丁二醇酯和聚己二酸对苯二甲酸丁二酯中的一种或两种，该专利制备的烟弹壳体材料因添加非降解材料尼龙达不到完全降解，同时也没有解决可降解材料之间的相容性问题。

技术实现思路

[0005]针对上述问题，本专利技术提供一种全降解电子烟弹壳材料及其制备方法，它是由PBS、PLA、相容剂、交联剂、透明剂、抗氧剂和EBS复配，然后经双螺杆挤出机制备。本专利技术选择相容剂和交联剂联合应用，一方面增加相容性，同时又起到交联作用，提高了力学性能和机械性能，使PBS和PLA成分熔融合成合金，透明剂山梨酸钠的使用，提高了材料透明度，从而可以观察烟油的消耗情况。该材料达到烟弹材料要求的硬度、耐温和透明度的要求，同时完全降解，不会给环境带来污染，降低了碳排放，并符合食品安全国家标准。
[0006]本专利技术的技术方案为：一种全降解电子烟弹壳材料，其特征是，其原料及重量份为：PBS 60
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80份，PLA 20
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40份，相容剂0.5
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1份，交联剂0.3
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0.5份，透明剂0.5
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1份，抗氧剂0.2
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0.3份，EBS(乙撑双硬脂酰胺)0.3
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0.5份。
[0007]优选的，上述相容剂为端羧基的超支化聚酯HyPerC181，交联剂为BIBP(双叔丁基过氧化二异丙基苯)，透明剂为山梨酸钠，抗氧剂为：抗氧剂1076。
[0008]上述全降解电子烟弹壳材料的制备方法，其特征是，包括以下步骤：将各原料加入到高速搅拌机中，混合均匀后从侧喂料料斗加入双螺杆挤出机中，混合原料通过双螺杆挤出机挤出，切粒和干燥，得到全降解电子烟弹壳材料。
[0009]进一步，双螺杆挤出机从进料段到模头的第一温度段至第八温度段的温度设定分别为，155～165℃、160～170℃、165～175℃、170～180℃、170～180℃、170～180℃、175～185℃、175～185℃，模头的温度为175～185℃，优选为160℃、165℃、170℃、175℃、175℃、175℃、180℃、180℃，模头的温度为180℃。
[0010]单独PBS或PLA均达不到烟弹材料的物性要求，将PBS和PLA混合熔融做成合金，二者互补可以达到全降解烟弹材料要求。但是二者相容性差，本专利技术选择相容剂和交联剂联合应用，一方面增加相容性，同时又起到交联作用，提高了力学性能和机械性能，使二者成分熔融合成合金以达到全降解烟弹材料要求。
[0011]本专利技术采用超支化聚酯HyPerC181增加PBS和PLA的相容性，其原理是超支化聚合物具有较低的粘度，不易结晶，同时含有众多末端基，易于提高高分子材料的相容性。BIBP交联剂的原理是：可分解产生自由基，自由基又可引发高分子自由链式反应，从而导致高分子的C
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C交联。为了提高合金的透明度，本专利技术加入了一种新型透明剂山梨酸钠(本专利技术首次发现)，其原理是减小混合物的球晶直径，使可见光通过时折射和反射减少，增大透光性，从而提高透明度，从而可以观察烟油的消耗情况。
[0012]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0013]1、本专利技术采用PBS、PLA、相容剂、交联剂、透明剂、抗氧剂和EBS制成全降解电子烟弹壳材料。相容剂和交联剂联合应用，一方面增加相容性，同时又起到交联作用，提高了力学性能和机械性能，使二者成分熔融合成合金以达到全降解烟弹材料要求。透明剂山梨酸钠的使用，提高了材料透明度，从而可以观察烟油的消耗情况。
[0014]2、本专利技术制备的电子烟弹壳材料，与现在烟弹用的材料PCTG物性参数一致，达到烟弹材料要求的硬度、耐温和透明度的要求，但是PCTG是不降解的，本专利技术的生物全降解烟弹材料在3
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6个月追肥情况下完全分解为二氧化碳和水，不会给环境带来污染，同时降低了碳排放，并符合食品安全国家标准GB/T4806.7
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2016。与PBS和PLA比较，性能明显优于PBS和PLA。
具体实施方式
[0015]结合实例对本专利技术更进一步说明。其中本实施例使用的相容剂为端羧基的超支化聚酯HyPerC181，交联剂为BIBP(双叔丁基过氧化二异丙基苯)，透明剂为山梨酸钠，抗氧剂为抗氧剂1076。
[0016]实施例1：
[0017]将PBS 600克，PLA 400克，相容剂5克，交联剂4克，透明剂6克，抗氧剂2克，EBS 3克，将各原料加入到高速搅拌机中，混合均匀后从侧喂料料斗加入双螺杆挤出机中，混合原料通过双螺杆挤出机挤出，切粒和干燥，得到全降解电子烟弹壳材料。双螺杆挤出机从进料段到模头的第一温度段至第八温度段的温度设定分别为160℃、165℃、170℃、175℃、175
℃、175℃、180℃、180℃，模头的温度为180℃。
[0018]实施例2：
[0019]将PBS 800克，PLA 200克，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种全降解电子烟弹壳材料，其特征是，其原料及重量份为：PBS 60
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80份，PLA 20
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40份，相容剂0.5
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1份，交联剂0.3
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0.5份，透明剂0.5
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1份，抗氧剂0.2
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0.3份，EBS 0.3
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0.5份。2.如权利要求1所述的一种全降解电子烟弹壳材料，其特征是，所述相容剂为端羧基的超支化聚酯HyPerC181。3.如权利要求1所述的一种全降解电子烟弹壳材料，其特征是，所述交联剂为双叔丁基过氧化二异丙基苯。4.如权利要求1所述的一种全降解电子烟弹壳材料，其特征是，所述透明剂为山梨酸钠。5.如权利要求1所述的一种全降解电子烟弹壳材料，其特征是，所述抗氧剂为抗...

【专利技术属性】
技术研发人员：王美岭，
申请(专利权)人：桦硕环保科技广东有限公司，
类型：发明
国别省市：