本發(fā)明屬于包裝繩制備領(lǐng)域,涉及一種高韌性可降解光敏變色包裝繩制備工藝。
背景技術(shù):
可降解塑料是在新型材料的化學(xué)結(jié)構(gòu)上通過(guò)新的高分子合成技術(shù)引入易分散的基團(tuán),易斷裂的化學(xué)鍵、或者在分子鏈上或者整體分子中摻和一些微生物可吞食成分,這樣在光照、機(jī)械震蕩或者微生物的作用下使分子量斷裂,結(jié)構(gòu)被破壞,在自然中分解,不污染環(huán)境,能回收再利用。
近年來(lái)由于生活水平的提高和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人們對(duì)顏色的要求也由實(shí)用性轉(zhuǎn)向舒適型,特別對(duì)于高檔消費(fèi)品,無(wú)論是物品還是外包裝,消費(fèi)者都要求完美舒適,所以外包裝繩也要求能吸引眼球,滿足人們視覺(jué)需要,同時(shí)pvc塑料由于價(jià)格低廉被廣泛應(yīng)用與塑料包裝繩領(lǐng)域,但是其不可降解性能嚴(yán)重污染環(huán)境,并且pvc塑料硬度大、韌性差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決塑料包裝繩環(huán)境污染的問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種高韌性可降解光敏變色包裝繩制備工藝,該包裝繩以淀粉和改性pvc為原料制備,淀粉容易被微生物吞食,因此包裝繩在微生物作用下結(jié)構(gòu)會(huì)被破壞,容易分解,不污染環(huán)境。
同時(shí)為了解決塑料包裝繩韌性差、色彩單一的問(wèn)題,本發(fā)明通過(guò)對(duì)原料pvc樹(shù)脂進(jìn)行接枝改性,能夠增強(qiáng)塑料的強(qiáng)度和韌性,在合成過(guò)程中加入納米活性碳酸鈣后進(jìn)一步增強(qiáng)塑料的強(qiáng)度,同時(shí)光敏劑的加入使包裝繩在紫外線照射下呈現(xiàn)豐富多彩的顏色變化,可以用于禮品和高檔消費(fèi)品的包裝使用。
本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種高韌性可降解光敏變色包裝繩制備工藝,制備步驟如下:
(1)將淀粉加水?dāng)嚢杈鶆?,配成淀粉漿,調(diào)節(jié)ph=3-6,于90-95℃水浴上加熱,并不斷攪拌至完全成糊,然后加入丙烯酰胺和高錳酸鉀,在40-60℃下反應(yīng)4-6h得到接枝淀粉;
(2)將pvc溶液與甲基丙烯酸甲酯投入高速混合機(jī)中混合均勻后加入過(guò)氯化二苯甲酰和己內(nèi)酰胺,加熱至170-190℃攪拌均勻,冷卻備用;
(3)將接枝淀粉和步驟(2)制備的改性pvc料液混合攪拌3-5s后,向其中依次加入光敏劑、抗氧劑、交聯(lián)劑、納米活性碳酸鈣、穩(wěn)定劑,在90-110℃下攪拌5-10s,然后加入增塑劑攪拌均勻后冷卻至40-60℃出料;
(4)將步驟(3)的漿料加入雙螺桿擠出機(jī)中混煉塑化造粒,然后將母粒加熱至100-120℃,拉伸定型,得到成品。
步驟(1)中,所述淀粉、丙烯酰胺和高錳酸鉀質(zhì)量比為1:1-3:0.1-0.5。
步驟(2)中,所述pvc、甲基丙烯酸甲酯、過(guò)氯化二苯甲酰和己內(nèi)酰胺質(zhì)量比為:1:0.05-0.5:0.01-0.03:0.1-0.3。
步驟(3)中,所述改性pvc與接枝淀粉的質(zhì)量比為1:0.5-2。
步驟(3)中,所述光敏劑為螺毗喃或俘精酸醉;抗氧劑多酚抗氧劑;為交聯(lián)劑為甲基咪唑、二亞乙基三胺、叔丁過(guò)氧基乙烷或六亞甲基四胺中的一種;穩(wěn)定劑為苯乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物、硬脂酸鎘/環(huán)氧大豆油體系或亞磷酸三酯中的一種;增塑劑為磷酸酯或氯化石蠟。
所述光敏劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5-10wt%、多酚抗氧劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1-0.5wt%、交聯(lián)劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5-2wt%、納米活性碳酸鈣質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1-5wt%、穩(wěn)定劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5-3wt%、增塑劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10-20wt%。
本發(fā)明的有益效果:
(1)本發(fā)明采用接枝淀粉與改性pvc樹(shù)脂制備包裝繩,使該包裝繩在微生物的作用下可降解,有利于環(huán)境保護(hù)。
(2)本發(fā)明采用pvc樹(shù)脂為原料制備塑料包裝繩,價(jià)格便宜,通過(guò)甲基丙烯酸甲酯對(duì)pvc樹(shù)脂進(jìn)行改性后,改變了原有pvc塑料硬度大,、韌性小、易斷裂的缺點(diǎn),并且納米活性碳酸鈣的加入能夠提塑料的強(qiáng)度和韌性,使包裝繩經(jīng)久耐用。
(3)本發(fā)明通過(guò)加入光敏劑,可以使包裝繩具有豐富多彩的顏色變化,特別是對(duì)于高檔禮品的包裝,能夠提高物品的檔次,吸引大眾的目光。
(4)本發(fā)明在包裝繩制備過(guò)程中加入阻燃型增塑劑,在軟化pvc塑料的同時(shí),能夠起到防火的作用。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例1:
一種高韌性可降解光敏變色包裝繩制備工藝,制備步驟如下:
(1)將5kg淀粉加水?dāng)嚢杈鶆?,配成淀粉漿,調(diào)節(jié)ph=3,于90℃水浴上加熱,并不斷攪拌至完全成糊,然后加入5kg丙烯酰胺和0.5kg高錳酸鉀,在40℃下反應(yīng)4h得到接枝淀粉;
(2)將2kgpvc溶液與100g甲基丙烯酸甲酯投入高速混合機(jī)中混合均勻后加入20g過(guò)氯化二苯甲酰和200g己內(nèi)酰胺,加熱至170℃攪拌均勻,冷卻備用;
(3)將0.5kg接枝淀粉和1kg步驟(2)制備的改性pvc料液混合攪拌3s后,向其中依次加入50g螺毗喃、1g多酚抗氧劑、5g甲基咪唑、10g納米活性碳酸鈣、5g苯乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物,在90℃下攪拌5s,然后加入100g磷酸酯攪拌均勻后冷卻至40℃出料;
(4)將步驟(3)的漿料加入雙螺桿擠出機(jī)中混煉塑化造粒,然后將母粒加熱至100℃,拉伸定型,得到成品。
實(shí)施例2:
一種高韌性可降解光敏變色包裝繩制備工藝,制備步驟如下:
(1)將5kg淀粉加水?dāng)嚢杈鶆?,配成淀粉漿,用碳酸鈉調(diào)節(jié)ph=5,于93℃水浴上加熱,并不斷攪拌至完全成糊,然后加入10kg丙烯酰胺和1kg高錳酸鉀,在50℃下反應(yīng)5h得到接枝淀粉;
(2)將2kgpvc溶液與400g甲基丙烯酸甲酯投入高速混合機(jī)中混合均勻后加入40g過(guò)氯化二苯甲酰和400g己內(nèi)酰胺,加熱至180℃攪拌均勻,冷卻備用;
(3)將1kg接枝淀粉和1kg步驟(2)制備的改性pvc料液混合攪拌4s后,向其中依次加入70g俘精酸醉、3g多酚抗氧劑、10g二亞乙基三胺、30g納米活性碳酸鈣、10g硬脂酸鎘/環(huán)氧大豆油體系穩(wěn)定劑,在100℃下攪拌7s,然后加入150g氯化石蠟,攪拌均勻后冷卻至50℃出料;
(4)將步驟(3)的漿料加入雙螺桿擠出機(jī)中混煉塑化造粒,然后將母粒加熱至110℃,拉伸定型,得到成品。
實(shí)施例3:
一種高韌性可降解光敏變色包裝繩制備工藝,制備步驟如下:
(1)將5kg淀粉加水?dāng)嚢杈鶆?,配成淀粉漿,用碳酸鈉調(diào)節(jié)ph=6,于95℃水浴上加熱,并不斷攪拌至完全成糊,然后加入15kg丙烯酰胺和2.5kg高錳酸鉀,在60℃下反應(yīng)6h得到接枝淀粉;
(2)將2kgpvc溶液與1kg甲基丙烯酸甲酯投入高速混合機(jī)中混合均勻后加入60g過(guò)氯化二苯甲酰和600g己內(nèi)酰胺,加熱至190℃攪拌均勻,冷卻備用;
(3)將2kg接枝淀粉和1kg步驟(2)制備的改性pvc料液混合攪拌5s后,向其中依次加入100g螺毗喃、5g多酚抗氧劑、20g叔丁過(guò)氧基乙烷、50g納米活性碳酸鈣、30g磷酸酯,在110℃下攪拌10s,然后加入200g亞磷酸三酯攪拌均勻后冷卻至60℃出料;
(4)將步驟(3)的漿料加入雙螺桿擠出機(jī)中混煉塑化造粒,然后將母粒加熱至120℃,拉伸定型,得到成品。
以上公開(kāi)的本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例只是用于幫助闡述本發(fā)明。優(yōu)選實(shí)施例并沒(méi)有詳盡敘述所有的細(xì)節(jié),也不限制該發(fā)明僅為所述的具體實(shí)施方式。顯然,根據(jù)本說(shuō)明書的內(nèi)容,可作很多的修改和變化。本說(shuō)明書選取并具體描述這些實(shí)施例,是為了更好地解釋本發(fā)明的原理和實(shí)際應(yīng)用,從而使所屬技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員能很好地理解和利用本發(fā)明。本發(fā)明僅受權(quán)利要求書及其全部范圍和等效物的限制。