一種pbat完全生物降解防偽塑料袋及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種PBAT完全生物降解防偽塑料袋及其制備方法,PBAT完全生物降解防偽塑料袋,按重量份計,包括如下組分:100份PBAT;0.1~20份防偽母粒;所述防偽母粒按重量百分比計,包括:27~99.9%載體樹脂;0.01~15%熒光粉;0.01~65%編碼物質(zhì);0~3.25%助劑;載體樹脂為PBAT;其制備方法:用大、小兩臺擠出機分別將PBAT和防偽母粒擠塑至共擠機頭,PBAT從大擠出機中擠出,防偽母粒從小擠出機中擠出,擠出雙色泡管后經(jīng)吹脹、牽引、印刷、收卷、制袋、沖口,即得;通過采用特定共擠吹膜工藝,使得防偽條與PBAT薄膜融結(jié)為一體,具有良好的結(jié)合力;生產(chǎn)工藝簡單,防偽成本低,更容易加工成型和批量化生產(chǎn);根據(jù)防偽條上的熒光特征和編碼信息實現(xiàn)對PBAT完全生物降解防偽塑料袋的真?zhèn)舞b別和溯源。
【專利說明】一種PBAT完全生物降解防偽塑料袋及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及包裝防偽【技術領域】,特別涉及一種PBAT完全生物降解防偽塑料袋及 其制備方法。
【背景技術】
[0002] 聚己二酸/對苯二甲酸丁二酯(PBAT)屬于熱塑性生物降解塑料,是己二酸丁二醇 酯和對苯二甲酸丁二醇酯的共聚物,兼具PBA和PBT的特性,既有較好的延展性和斷裂伸長 率,也有較好的耐熱性和沖擊性能;此外,還具有優(yōu)良的生物降解性,是目前生物降解塑料 研究中非?;钴S和市場應用最好降解材料之一。
[0003] 聚己二酸/對苯二甲酸丁二酯塑料袋,是一種應用領域非常廣泛的完全生物降解 塑料袋,然而其通常不具有防偽功能,用于某些需要防偽的領域時,需要在塑料袋上另外設 置專門的防偽標識,比如印刷防偽油墨,或粘貼防偽標簽等,即影響了產(chǎn)品的外觀,又增加 了加工工序。而且由于這些防偽技術都是廣泛使用的防偽技術,造假者很容易看出,從而仿 制相應的防偽標識。
[0004] 中國專利CN102815444A公開了一種加線防偽軟包裝,它在軟包裝袋上,封裝有產(chǎn) 品和防偽線,防偽線的一端粘結(jié)在袋口封邊上,另一端粘結(jié)在袋底封邊上,防偽線中段懸 空。該發(fā)明免去了貼標工序及其設備投資和人工,同一包裝物所需防偽線的成本,比所需不 干膠防偽標簽的成本低得多,適用于高速自動化軟包產(chǎn)品使用防偽技術。然而該技術的仿 制門檻極低,防偽線可以輕易地取下進行分析、仿制;且該包裝所使用的封裝技術也是普通 的市售設備即可做到。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 為了克服現(xiàn)有技術的缺點與不足,本發(fā)明的首要目的在于提供一種防偽效果好、 能實現(xiàn)真?zhèn)舞b別與溯源,且防偽成本低的PBAT完全生物降解防偽塑料袋。
[0006] 本發(fā)明的另一目的是提供上述PBAT完全生物降解防偽塑料袋的制備方法。
[0007] 本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的: 一種PBAT完全生物降解防偽塑料袋,按重量份計,包括如下組分: PBAT 100 份; 防偽母粒 0. 1~20份; 其中,所述PBAT為無填充物的100%的聚己二酸/對苯二甲酸丁二酯和/或改性助劑 與聚己二酸/對苯二甲酸丁二酯的共混物;所述改性助劑選自淀粉、聚乳酸、聚己內(nèi)酯的一 種或幾種; 所述防偽母粒,按重量百分比計,包括如下組分: 載體樹脂 27~99. 9% ; 熒光粉 0. 01?15% ; 編碼物質(zhì) 0. 01?65% ; 助劑 0?3. 25% ; 所述載體樹脂為PBAT。
[0008] 優(yōu)選地,所述改性助劑與聚己二酸/對苯二甲酸丁二酯的共混物中改性助劑占共 混物總重量的百分比為l(T5〇%。
[0009] 本發(fā)明所述的防偽母粒的制備方法,包括如下步驟: 將載體樹脂、熒光粉、編碼物質(zhì)和助劑按配比稱量,倒入高混機中混合均勻,在雙螺桿 擠出機中15(T21 (TC熔融,擠出造粒,得到防偽母粒。
[0010] 本發(fā)明的防偽母粒加入量優(yōu)選為〇. 1~20重量份;防偽母粒與PBAT的比例決定了 防偽條在PBAT塑料袋上的寬度,為了得到寬度為0. 3~5cm的防偽條,需添加0. 1~20份的 防偽母粒;添加〇. 1~20份的防偽母??梢怨?jié)約成本,且能增強防偽效果,因為制備防偽母 粒所用的熒光粉和編碼物質(zhì)組分,其原材料價格較PBAT貴,且添加量越少就越難以分析仿 冒;而如果添加的防偽母粒超過20份,其原材料的成本高,且容易被分析仿冒。
[0011] 其中,所述編碼物質(zhì)選自選自鎂、鉀、鈣、鈧、鈦、釩、鉻、錳、鐵、鈷、鎳、銅、鋅、鎵、 鍺、硒、鍶、釔、鋯、鈮、鑰、鈀、銀、銦、錫、銻、碲、鋇、鑭、鈰、鐠、釹、釤、釓、鏑、欽、鉺、銩、鐿、 镥、鉍的化合物的一種或幾種;所述編碼物質(zhì)具有易于被檢測、區(qū)分和準確識別的特性,目 的在于通過其組合形成一定數(shù)量的編碼,捆綁相關的產(chǎn)品信息。
[0012] 所述熒光粉選自紫外激發(fā)熒光粉和/或紅外激發(fā)熒光粉;所述紫外激發(fā)熒光粉優(yōu) 選為激發(fā)波長為360nm的茈的甲酸二酰亞胺衍生物(1,7-二溴-3, 4, 9, 10-茈四甲酸二酰 亞胺),所述紅外激發(fā)熒光粉優(yōu)選為激發(fā)波長為980nm的無機稀土氟化物(YErYbF3);所述熒 光粉具有熒光的特性,使得防偽母粒能吸收紫外光或紅外光,發(fā)出特征熒光,目的在于提供 一種易于識別的防偽特征。
[0013]所述助劑為偶聯(lián)劑、潤滑劑、抗氧劑或抗靜電劑中的一種或幾種的混合;所述偶聯(lián) 劑優(yōu)選為乙烯基三乙氧基硅烷,所述潤滑劑優(yōu)選為硬脂酸,所述抗氧劑優(yōu)選為2, 6-二叔丁 基-4-甲基苯酚,所述抗靜電劑優(yōu)選為聚醚酯酰胺。
[0014] 更進一步地,所述PBAT完全生物降解防偽塑料袋,還可以包括(T5份的加工助劑, 所述加工助劑選自熱穩(wěn)定劑、顏料、耐候劑、阻燃劑、增塑劑、潤滑劑、抗靜電劑、填料、脫模 齊U、分散劑的一種或幾種。
[0015] 本發(fā)明所述的PBAT完全生物降解防偽塑料袋的制備方法,包括如下步驟: 用大、小兩臺擠出機分別將PBAT和防偽母粒擠塑至共擠機頭,PBAT從大擠出機中擠 出,防偽母粒從小擠出機中擠出,擠出雙色泡管后經(jīng)吹脹、牽引、收卷,得到帶有防偽條的PBAT完全生物降解防偽塑料袋。
[0016] 所述大、小兩臺擠出機的料筒溫度均分為3段控制,依次為加料段9(T130°C、中段 110?150°〇、前段110?1801:,共擠機頭溫度110?1801:,吹脹比1.5?6.0。
[0017] 所述PBAT完全生物降解防偽塑料袋上的防偽條寬度為0. 3~5. 0cm,可以通過調(diào)節(jié) 大、小兩臺擠出機的喂料量來控制吹脹后的防偽條的寬度。
[0018] 本發(fā)明通過PBAT塑料袋與防偽條結(jié)合,采用特定的共擠吹膜工藝制備得到帶有 防偽條的PBAT完全生物降解防偽塑料袋,在吹膜的時候,即在PBAT塑料袋上生成防偽條及 防偽編碼,防偽條的載體樹脂采用與塑料袋相同的PBAT材料,防偽條與PBAT塑料袋融結(jié)為 一體,具有良好的結(jié)合力,從而保持了PBAT塑料袋的優(yōu)異性能。在PBAT完全生物降解防偽 塑料袋的生產(chǎn)、銷售、使用環(huán)節(jié)中,將防偽條的編碼信息與PBAT完全生物降解防偽塑料袋 的批次信息,流通信息相互捆綁,建立防偽信息管理系統(tǒng)。通過在PBAT完全生物降解防偽 塑料袋的使用終端截取小段防偽條,用快速精密分析檢測儀檢測其編碼信息,通過防偽信 息管理系統(tǒng)可以快速、準確地查詢到PBAT完全生物降解防偽塑料袋的生產(chǎn)、流通信息,從 而實現(xiàn)真?zhèn)舞b別與溯源。
[0019]本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比,具有如下有益效果: 1)本發(fā)明通過采用特定的共擠吹膜工藝,使得制備得到的防偽條與PBAT塑料袋融結(jié) 為一體,具有良好的結(jié)合力,以PBAT完全生物降解防偽塑料袋自身的特性進行防偽,防偽 效果難以被仿制。
[0020] 2)本發(fā)明制備得到的PBAT完全生物降解防偽塑料袋,與現(xiàn)有帶防偽標識的防偽 塑料袋相比,不需要額外生產(chǎn)和粘貼防偽標識,生產(chǎn)工藝簡單,且防偽成本低,更容易加工 成型和批量化生產(chǎn)。
[0021] 3)本發(fā)明制備得到的PBAT完全生物降解防偽塑料袋,能夠?qū)⒕幋a信息與其生產(chǎn)、 流通信息綁定,根據(jù)防偽條上的熒光特征和編碼信息實現(xiàn)對PBAT完全生物降解防偽塑料 袋的真?zhèn)舞b別和溯源。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022] 圖1為本發(fā)明PBAT完全生物降解防偽塑料袋的擠出膜泡示意圖; 圖2為本發(fā)明PBAT完全生物降解防偽塑料袋的A-A截面示意圖; 圖3為本發(fā)明PBAT完全生物降解防偽塑料袋成品示意圖; 圖中:1為PBAT塑料袋,2為防偽條,3為共擠模頭。
【具體實施方式】
[0023] 下面通過【具體實施方式】來進一步說明本發(fā)明,以下實施例為本發(fā)明較佳的實施方 式,但本發(fā)明的實施方式并不受下述實施例的限制。
[0024] 以下實施例和對比例中: 所使用的PBAT:市面上購買的通用型PBAT均可以。
[0025] 所使用的熒光粉:紫外激發(fā)熒光粉選用茈的甲酸二酰亞胺衍生物(1,7-二 溴-3, 4, 9, 10-茈四甲酸二酰亞胺),激發(fā)波長360nm,發(fā)出綠色熒光;紅外激發(fā)熒光粉選用 無機稀土氟化物(YErYbF3),激發(fā)波長:980nm,發(fā)出綠色熒光。
[0026] 所使用的助劑:偶聯(lián)劑選用乙烯基三乙氧基硅烷,潤滑劑選用硬脂酸,抗氧劑選用 2, 6-二叔丁基-4-甲基苯酚,抗靜電劑選用聚醚酯酰胺。
[0027] 實施例A1?A40及對比例B1?B4 :防偽母粒的制備 將載體樹脂、熒光粉、編碼物質(zhì)和助劑按表1~5所示配比稱量,倒入高混機中混合均 勻,在雙螺桿擠出機中15(T21 (TC熔融,擠出造粒,制備得到防偽母粒。
【權利要求】
1. 一種PBAT完全生物降解防偽塑料袋,其特征在于,按重量份計,包括如下組分: PBAT 1〇〇 份; 防偽母粒 0. 1~20份; 其中,所述PBAT為無填充物的100%的聚己二酸/對苯二甲酸丁二酯和/或改性助劑 與聚己二酸/對苯二甲酸丁二酯的共混物;所述改性助劑選自淀粉、聚乳酸、聚己內(nèi)酯的一 種或幾種; 所述防偽母粒,按重量百分比計,包括如下組分: 載體樹脂 27~99. 9% ; 熒光粉 0. 01?15% ; 編碼物質(zhì) 0. 01?65% ; 助劑 0?3· 25% ; 所述載體樹脂為PBAT。
2. 根據(jù)權利要求1所述的PBAT完全生物降解防偽塑料袋,其特征在于,所述改性助劑 與聚己二酸/對苯二甲酸丁二酯的共混物中改性助劑占共混物總重量的百分比為ΚΓ50%。
3. 根據(jù)權利要求1所述的PBAT完全生物降解防偽塑料袋,其特征在于,所述編碼物 質(zhì)選自選自鎂、鉀、鈣、鈧、鈦、釩、鉻、錳、鐵、鈷、鎳、銅、鋅、鎵、鍺、硒、鍶、釔、鋯、鈮、鑰、鈀、 銀、鋼、錫、鋪、締、鋇、鑭、鋪、鐠、釹、你、1、鏑、欽、鉺、錢、鐿、镥、秘的化合物的一種或幾種。
4. 根據(jù)權利要求1所述的PBAT完全生物降解防偽塑料袋,其特征在于,所述熒光粉選 自紫外激發(fā)熒光粉和/或紅外激發(fā)熒光粉;所述紫外激發(fā)熒光粉優(yōu)選為激發(fā)波長為360nm 的茈的甲酸二酰亞胺衍生物(1,7-二溴-3, 4, 9, 10-茈四甲酸二酰亞胺),所述紅外激發(fā)熒 光粉優(yōu)選為激發(fā)波長為980nm的無機稀土氟化物(YErYbF3)。
5. 根據(jù)權利要求1所述的PBAT完全生物降解防偽塑料袋,其特征在于,所述助劑為偶 聯(lián)劑、潤滑劑、抗氧劑或抗靜電劑中的一種或幾種的混合;所述偶聯(lián)劑優(yōu)選為乙烯基三乙氧 基硅烷,所述潤滑劑優(yōu)選為硬脂酸,所述抗氧劑優(yōu)選為2, 6-二叔丁基-4-甲基苯酚,所述抗 靜電劑優(yōu)選為聚醚酯酰胺。
6. 根據(jù)權利要求1所述的PBAT完全生物降解防偽塑料袋,其特征在于,還包括(Γ5份 的加工助劑,所述加工助劑選自熱穩(wěn)定劑、顏料、耐候劑、阻燃劑、增塑劑、潤滑劑、抗靜電 齊U、填料、脫模劑、分散劑的一種或幾種。
7. 根據(jù)權利要求1所述的PBAT完全生物降解防偽塑料袋,其特征在于:所述防偽母粒 的制備方法,包括如下步驟:將載體樹脂、熒光粉、編碼物質(zhì)和助劑按配比稱量,倒入高混機 中混合均勻,在雙螺桿擠出機中15(T210°C熔融,擠出造粒,得到防偽母粒。
8. 如權利要求1~7任一項所述的PBAT完全生物降解防偽塑料袋的制備方法,包括如下 步驟: 用大、小兩臺擠出機分別將PBAT和防偽母粒擠塑至共擠機頭,PBAT從大擠出機中擠 出,防偽母粒從小擠出機中擠出,擠出雙色泡管后經(jīng)吹脹、牽引、印刷、收卷、制袋、沖口,得 到帶有防偽條的PBAT完全生物降解防偽塑料袋。
9. 根據(jù)權利要求8所述的PBAT完全生物降解防偽塑料袋的制備方法,所述大、小 兩臺擠出機的料筒溫度均分為3段控制,依次為加料段9(T130°C、中段ll(Tl5(rC、前段 1KT180°C,共擠機頭溫度1KT180°C,吹脹比1.5?6.0。
10.根據(jù)權利要求8所述的PBAT完全生物降解防偽塑料袋的制備方法,所述PBAT完全 生物降解防偽塑料袋上的防偽條寬度為〇. 3~5. 0cm。
【文檔編號】C08L3/02GK104262913SQ201410481969
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月19日 優(yōu)先權日:2014年9月19日
【發(fā)明者】歐陽春平, 王超軍, 劉奇祥, 蔡彤旻, 殷朝綱, 楊彪, 焦建, 楊暉, 曾祥斌 申請人:金發(fā)科技股份有限公司