一种可降解抗菌一次性餐盒及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种可降解抗菌一次性餐盒，由以下重量份的原料制成：PBS 40

【技术实现步骤摘要】
一种可降解抗菌一次性餐盒及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种一次性餐盒材料
，具体涉及一种可降解抗菌一次性餐盒及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着近年来餐饮业的快速发展，一次性餐盒已经成为人们生活中常见的制品，给人们的生活带来了极大的便利，但传统餐盒属于非降解塑料，众多的一次性餐盒快速使用、丢弃，对土壤、大气、海洋造成了巨大的污染。基于此，可降解塑料逐渐走入公众视野，有望以可降解塑料替代一次性餐盒材料。
[0003]聚丁二酸丁二醇酯（PBS）、聚乳酸（PLA）都是生物可降解材料，在微生物的作用下，最终被分解为二氧化碳和水，属于新型环保塑料，且都具备作为一次性餐盒原料的潜力。但由于PLA的负荷热变形温度较低（55℃），用PLA制备的薄壁餐盒在受热的情况下使用易发生变形，因此具有更高负荷热变形温度（90℃）的PBS更适合作为可降解一次性餐盒的主体材料。PBS材料机械性能偏软，用于制备吸管需添加部分刚性较好的PLA材料，既能满足餐盒的耐热性，也能满足餐盒的刚性。
[0004]目前市场上的一次性餐盒多为纸箱包装，为节约空间，餐盒多采用堆叠的方式放置在纸箱内，当一次性餐盒外包装破损、受潮时，里面的餐盒极易滋生细菌。香兰素又名香草醛，是从芸香科子货物香荚兰豆中提取的一种有机化合物，可用作杀菌剂，在较高温度下不易挥发。添加部分香兰素可赋予一次性餐盒优良的抗菌性能，同时还可起到增香的作用。
[0005]PBS、PLA材料的价格高于传统PP、PE树脂，因此可通过加入芦苇粉等天然填充材料，既能降低复合材料的成本，又能实现农林废弃物的综合利用，更有利于推广可降解抗菌一次性餐盒。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种可降解抗菌一次性餐盒，进而提供该一次性餐盒的制备方法。
[0007]一种可降解抗菌一次性餐盒，由以下重量份的原料制成：PBS 40
‑
90份，PLA 10
‑
50份，芦苇粉1
‑
20份，抗菌剂1
‑
20份，增塑剂0.1
‑
2份，偶联剂1
‑
2份，抗氧剂0.1
‑
2份。
[0008]优选的，所述的一种可降解抗菌一次性餐盒，由以下重量份的原料制成：PBS 60份，PLA 15份，芦苇粉10份，抗菌剂13份，增塑剂1，偶联剂0.5份， 抗氧剂0.5份。
[0009]进一步的，所述PBS，密度1.26 g/cm3，结晶范围30
‑
60%。
[0010]进一步的，所述PLA，结构为左旋聚乳酸（PLLA）、右旋聚乳酸（PDLA）或消旋聚乳酸（PDLLA）中的一种，密度1.26g/cm3。
[0011]进一步的，所述芦苇粉，粒径为300
‑
500目。
[0012]进一步的，所述抗菌剂选自香兰素、吡罗克酮乙醇胺盐、吡啶硫酮锌中的一种。
[0013]进一步的，所述增塑剂选自甘油、柠檬酸三丁酯（TBC）、柠檬酸三辛酯（TOC）、乙酰
柠檬酸三丁酯（ATBC）中的一种。
[0014]进一步的，所述偶联剂选自硅烷偶联剂KH
‑
570、铝酸脂偶联剂、钛酸脂偶联剂中的一种。
[0015]进一步的，所述抗氧剂选自植酸、茶多酚、季戊四醇酯中的一种。
[0016]本专利技术的一种可降解抗菌一次性餐盒，其生产工艺包含以下步骤：步骤一：将PBS、PLA、芦苇粉真空干燥24
‑
48h，干燥温度为60
‑
80℃，真空度为
‑
0.05~
‑
0.1Mpa；步骤二：称取干燥后的芦苇粉，再按照配比称取偶联剂，高速混合5min，转速保持在1000rpm；步骤三：称取干燥后的PBS、PLA，再称取抗菌剂、增塑剂、抗氧剂，按照比例置于高速混合机中，与步骤二中表面处理后的芦苇粉混合5min，转速保持在1000rpm；步骤四：将上述混合好的物料置于双螺杆挤出机中熔融共混，双螺杆挤出机的挤出温度设置为160
‑
175℃，挤出造粒，得到共混粒料；步骤五：将步骤四中得到的共混粒料置于注塑机中，通过餐盒模具注塑成型，即得。
[0017]本专利技术的有效果在于：1.本专利技术采用PBS作为一次性餐盒主体材料，PBS具有较高的热变形温度（约90℃），用其制备的餐盒能够满足热食、热饮。除此之外，本专利技术用PLA的刚性补充PBS刚性不足，通过填充天然绿色芦苇粉降低复合材料的成本，用香兰素赋予复合材料抗菌性能，偶联剂能够增强芦苇粉与树脂间的界面结合力，增塑剂能够提升整个加工过程的流畅性，抗氧剂能够降低树脂在加工过程中的降解。生产的一次性餐盒不仅完全可生物降解，而且具有良好的抗菌性，提高了使用过程的卫生安全性。
[0018]2.与传统一次性餐盒相比，本专利技术属于生物可降解餐盒；与PLA为主体的餐盒相比，本专利技术产品降解速率更快；本专利技术用香兰素作为抗菌剂，赋予了本专利技术抗菌性能。本专利技术一次性餐盒耐热温度高，在使用过程中不会变形，安全性高，可用于热食、热饮。相较于纸质餐盒，本专利技术具有制备工艺简单、绿色环保，使用过程不会变形的优势。
具体实施方式
[0019]下面结合具体实施例和对比实施例，对本专利技术的方案作进一步的说明。
[0020]实施例1
[0021]一种可降解抗菌一次性餐盒，由以下重量份的原料制成：取真空干燥后的PBS 66份，左旋聚乳酸（PLLA）15份，芦苇粉10份，香兰素7份，甘油1份，硅烷偶联剂KH
‑
5700.5份，植酸0.5份。
[0022]其生产工艺为：步骤一：将PBS、左旋聚乳酸（PLLA）、芦苇粉真空干燥24
‑
48h，干燥温度为60℃，真空度为0.1Mpa；步骤二：称取干燥后的芦苇粉，再按照配比称取硅烷偶联剂KH
‑
570，高速混合5min，转速保持在1000rpm；步骤三：称取干燥后的PBS、PLA，再称取香兰素、甘油、植酸，按照比例置于高速混
合机中，与步骤二中表面处理后的芦苇粉混合5min，转速保持在1000rpm；步骤四：将上述混合好的物料置于双螺杆挤出机中熔融共混，双螺杆挤出机的挤出温度设置为160℃，挤出造粒，得到共混粒料；步骤五：将步骤四中得到的共混粒料置于注塑机中，通过餐盒模具注塑成型，即得。
[0023]实施例2
[0024]一种可降解抗菌一次性餐盒，由以下重量份的原料制成：PBS 63份，右旋聚乳酸（PDLA）15份，芦苇粉10份，吡罗克酮乙醇胺盐10份，柠檬酸三丁酯（TBC）1份，铝酸脂偶联剂0.5份，茶多酚0.5份。
[0025]其制作工艺为：步骤一：将PBS、右旋聚乳酸（PDLA）、芦苇粉真空干燥48h，干燥温度为80℃，真空度为
‑
0.05Mpa；步骤二：称取干燥后的芦苇粉，再按照配比称取铝酸脂偶联剂，高速混合5min，转速保持在10本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可降解抗菌一次性餐盒，其特征是：它由以下重量份的原料制成：PBS 40
‑
90份，PLA 10
‑
50份，芦苇粉1
‑
20份，抗菌剂1
‑
20份，增塑剂0.1
‑
2份，偶联剂1
‑
2份，抗氧剂0.1
‑
2份。2.根据权利要求1所述的一种可降解抗菌一次性餐盒，其特征是：它由以下重量份的原料制成：PBS 60份，PLA 15份，芦苇粉10份，抗菌剂13份，增塑剂1，偶联剂0.5份，抗氧剂0.5份。3. 根据权利要求1所述的一种可降解抗菌一次性餐盒，其特征是：所述PBS，密度1.26 g/cm3，结晶范围30
‑
60%。4.根据权利要求1所述的一种可降解抗菌一次性餐盒，其特征是：所述PLA，结构为左旋聚乳酸（PLLA）、右旋聚乳酸（PDLA）或消旋聚乳酸（PDLLA）中的一种，密度1.26g/cm3。5.根据权利要求1所述的一种可降解抗菌一次性餐盒，其特征是：所述芦苇粉，粒径为300
‑
500目。6.根据权利要求1所述的一种可降解抗菌一次性餐盒，其特征是：所述抗菌剂选自香兰素、吡罗克酮乙醇胺盐、吡啶硫酮锌中的一种。7.根据权利要求1所述的一种可降解抗菌...

【专利技术属性】
技术研发人员：王颖赛，徐佳，张智强，冯昆鹏，
申请(专利权)人：雄安创新研究院，
类型：发明
国别省市：