一种可生物降解的吸管制造技术

本实用新型专利技术涉及吸管的技术领域，更具体地，涉及一种可生物降解的吸管，包括可生物降解的第一防水层以及第二防水层，第一防水层内侧设有空腔，第二防水层设于第一防水层的外周；第一防水层和第二防水层之间设有均可生物降解的增挺层

【技术实现步骤摘要】
一种可生物降解的吸管


[0001]本技术涉及吸管的
，更具体地，涉及一种可生物降解的吸管
。

技术介绍

[0002]近年来，国内外茶饮
/
咖啡行业发展迅速，尤其是各大奶茶品牌受到了消费者的青睐，塑料吸管由于极佳的饮用体验，使用量也随着茶饮的消耗量增加而日益增大
。
但是另一方面，现有的塑料吸管主要成分为聚丙烯等传统塑料，普通塑料吸管虽具备质轻和使用性能优异等优点，但由于不具备降解和分解性，在茶饮等领域大量使用后抛弃即成为了废弃物，在自然生态环境下长期存在，形成了严重的白色垃圾污染
。
[0003]目前市面上可降解吸管主要为两种，一种是纸质吸管，一种是聚乳酸吸管
。
对于纸质吸管，虽具备生物降解性和基本的使用性能，但普遍存在硬度
/
挺度不足，泡水后软化导致使用体验差，以及纸制品生产流程会产生木质资源浪费和排污导致环境污染等问题
。
对于现有普通的聚乳酸吸管，普遍存在脆性强
、
韧性差
、
易老化开裂的问题，以及存在高温管中由于聚丁二醇丁二酸酯
(PBS)
带来的析出而导致的全迁移超标的食品安全等问题
。
[0004]如中国专利
CN208993196U
公开了一种新型环保多层纸吸管，包括外层
、
中间层和内层，其中外层为糯米胶膜，中间层为纸层，内层为糯米胶膜
。
结构简单合理，使用安全卫生，制作成本低，实用性强
。
但本方案主要采用的吸管材质为纸和糯米胶膜，存放过程易发霉变质影响使用安全性，另外材质软且不耐水，耐温性差，茶饮饮用过程易产生变软变形和破损的情况，使用体验差
。
[0005]中国专利
CN216822692U
公开了一种可降解且防水效果好的吸管，通过防水层
、PLA
层
、PBAT
层
、
吸管本体与主体层以及竹纤维层之间相互配合的作用下，极大的提高了吸管本体的防水性能，同时提高了吸管本体的强度，给使用者的使用带来极大的便利，解决了现有的可降解型吸管的防水效果较差，在使用过程中易受到液体侵蚀而造成损坏的问题
。
本方案虽解决了防水的问题，却没有考虑吸管材质挺度和韧性的平衡性
。
[0006]综上所述，现有技术中常采用的纸质吸管
、
聚乳酸吸管虽然可实现降解，但很难兼具吸管的防水性与吸管挺度和韧性之间的平衡性
。

技术实现思路

[0007]本技术的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种可生物降解的吸管，兼具吸管的防水性以及吸管挺度和韧性之间的平衡性
。
[0008]为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：
[0009]提供一种可生物降解的吸管，包括可生物降解的第一防水层以及第二防水层，所述第一防水层内侧设有空腔，所述第二防水层设于第一防水层的外周；所述第一防水层和第二防水层之间设有均可生物降解的增挺层
、
增韧层以及增强层，所述第一防水层
、
第二防水层
、
增挺层
、
增韧层以及增强层相邻层之间热熔连接
。
[0010]本技术的可生物降解的吸管，第一防水层和第二防水层分别设置在吸管的最
内层和最外层，赋予吸管较好的防水性能；增挺层赋予吸管较高的硬挺度
、
不易因脆性过大而导致开裂和断裂；增韧层的设置可以提升吸管的韧性，从而改善吸管的耐咬合
、
耐弯折性能；增强层的设置赋予吸管较好的力学强度，提升吸管使用过程中的耐垂直搓穿力
、
耐拉扯
、
耐弯折
、
耐咬合等使用性能和体验
。
本技术克服了纸吸管和普通聚乳酸吸管的缺陷，不仅具备较好的防水性能，而且兼具一定的强度
、
韧性和硬挺度，可赋予消费者较好的使用体验；且本技术可
100
％生物降解，对环境友好
。
[0011]进一步地，所述增挺层为聚羟基脂肪酸酯层，所述增韧层为第一生物基聚丁二酸丁二醇酯改性层，所述增强层为第二生物基聚丁二酸丁二醇酯改性层，所述第一防水层和第二防水层均为聚乳酸层
。
聚羟基脂肪酸酯层具有生物可降解性，还能够达到极高的吸管硬挺度，不易导致脆性过大引起的开裂和断裂；生物基聚丁二酸丁二醇酯改性层具有生物可降解性，且具有较好的韧性，能够提升吸管的韧性；聚乳酸的原料来源于乳酸，为市售材料，为
100
％生物基的完全生物降解材料，具备较好的物理机械性能和防水性能，且聚乳酸作为内层和外层，确保了食品接触全迁移测试的合格性和实际使用的安全性，同时还很好地抑制了增韧层和增强层中淀粉和竹纤维的气味挥发
。
[0012]进一步地，所述第一防水层和第二防水层的厚度相同，为
0.002mm
～
0.1mm。
吸管的总厚度一般不超过
0.35mm
，因此设定第一防水层和第二防水层的最大厚度不超过
0.1mm
；第一防水层和第二防水层的主要作用是防水及防止低分子析出以保证食品安全性，厚度大于
0.002mm
时即可满足以上性能
。
[0013]进一步地，所述聚羟基脂肪酸酯层选自聚
(3
‑
羟基丁酸
‑
共
‑3‑
羟基戊酸酯
)
层
、
聚3‑
羟基丁酸酯层或聚3‑
羟基戊酸酯层中的至少一种
。
聚
(3
‑
羟基丁酸
‑
共
‑3‑
羟基戊酸酯
)
层
、
聚3‑
羟基丁酸酯层或聚3‑
羟基戊酸酯层为市售材料，均通过生物发酵工艺获得，均为
100
％生物基的完全生物降解材料；当然除了上述列举的增挺层，本技术增挺层还可为其他
100
％生物基可完全生物降解且具有增挺效果的材料层
。
[0014]进一步地，所述聚羟基脂肪酸酯层为聚
(3
‑
羟基丁酸
‑
共
‑3‑
羟基戊酸酯
)
层
。
聚
(3
‑
羟基丁酸
‑
共
‑3‑
羟基戊酸酯
)
是聚羟基烷基酸酯中的一类，通过生物发酵工艺制得，为全生物基的生物降解材料
。
选用聚
(3
‑
羟基丁酸
‑
共
‑3‑
羟基戊酸酯
)本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种可生物降解的吸管，其特征在于，包括可生物降解的第一防水层
(1)
以及第二防水层
(5)
，所述第一防水层
(1)
内侧设有空腔，所述第二防水层
(5)
设于第一防水层
(1)
的外周；所述第一防水层
(1)
和第二防水层
(5)
之间设有均可生物降解的增挺层
(2)、
增韧层
(3)
以及增强层
(4)
，所述第一防水层
(1)、
第二防水层
(5)、
增挺层
(2)、
增韧层
(3)
以及增强层
(4)
相邻层之间热熔连接
。2.
根据权利要求1所述的可生物降解的吸管，其特征在于，所述增挺层
(2)
为聚羟基脂肪酸酯层，所述增韧层
(3)
为第一生物基聚丁二酸丁二醇酯改性层，所述增强层
(4)
为第二生物基聚丁二酸丁二醇酯改性层，所述第一防水层
(1)
和第二防水层
(5)
均为聚乳酸层
。3.
根据权利要求2所述的可生物降解的吸管，其特征在于，所述第一防水层
(1)
和第二防水层
(5)
的厚度相同，为
0.002mm
～
0.1mm。4.
根据权利要求2所述的可生物降解的吸管，其特征在于，所述聚羟基脂肪酸酯层选自聚3‑
羟基丁酸
‑
共
‑3‑
羟基戊酸酯层
、
聚3‑
羟基丁酸酯层或聚3‑
羟基戊酸酯层中的至少一种
。5.
根据权利要求4所述的可生物降解的吸管，其特征在于，所述增挺层
(2)
的厚度为
0.005mm
～
0.1mm。6.
根据权利要求2所述的可生物降解的吸管，其特征在于，所述增韧层
(3)...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨晖，陈平绪，叶南飚，曾祥斌，焦建，董学腾，陈业中，麦开锦，熊凯，李岩，卢昌利，王国林，
申请(专利权)人：金发科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：