CN103739920A - 一种环保塑料袋的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明为有关一种环保塑料袋的制造方法，其制造方法为把高密度聚乙烯、乙烯-乙烯醇共聚物、乙烯醋酸乙烯酯共聚物、碳酸钙、云母、硅烷耦合剂、马来酸酐、甲基丙烯酸缩水甘油酯、分散剂、抗氧化剂及滑剂置于入料装置中进行加热、混合成原料，且原料系运送至分段搅拌装置中进行分段加热、分段搅拌、物理混炼及化学混炼，以产出一各种成分分布均匀之复合材，并由成型装置使复合材形成复数环保复合塑料，再把环保复合塑料置入吹袋成型机中融化及吹袋产生环保袋体，藉此令本发明达到低污焚化及延长焚化炉寿命，且减少生产的能源消耗以环保节能减碳之实用进步性。

Description

一种环保塑料袋的制造方法
技术领域
本发明为提供一种环保塑料袋，特别是指一种低污焚化及延长焚化炉寿命，且减少生产的能源消耗以环保节能减碳的环保塑料袋的制造方法。
背景技术
目前，环保署曾在民国100年间，针对家庭一般废弃物进行调查，结果发现，塑胶制品占国人生产废弃物的第三名，且全台湾每年使用的***均每人每天约使用二个习用塑料袋，其中仅有不到一成被回收，其余都被丢进垃圾筒，这么大量的习用塑料袋如果不能妥善回收或处理，习用塑料袋「耐久不化」的优点，反而会长期对环境造成影响，会对人类生存环境造成重大威胁，并习用塑料袋若接触高温则产生带有毒性的气体造成重度污染。
请参阅图1所示，为现有技术当中塑料袋的流程示意图，由图中可清楚看出习用塑料袋92制造时需先将聚乙烯、碳酸钙及滑剂置入塑胶押出机中加热，且进行物理性的搅拌混合及押出，以生产碳酸钙母粒91，然后将碳酸钙母粒91摆放于吹袋成型机内进行加热，并把聚乙烯与添加剂加入吹袋成型机中加热，再令碳酸钙母粒91、聚乙烯及添加剂混合加热，藉此产出习用塑料袋92，但因习用塑料袋92仅利用物理性的搅拌混合，故其整体强度（荷重）不足且易因搅拌不均产生瑕疵品，并表面较为粗糙导致印刷不易，再因生产流程中需要分三次加工（及加热），故需消耗大量能源，此外，习用塑料袋92于燃烧时会产生大量的二氧化碳及毒性，且因燃烧时产生温度较高，会减少焚化炉使用寿命。
是以，要如何解决上述习用的问题与缺失，即为本发明的发明人与从事此行业的相关厂商所亟欲研究改善的方向所在者。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种以天然无机物减少塑料使用，降低燃烧后对环境的影响，并降低生产所需的能源用量。
一种环保塑料袋的制造方法，其特征在于：
其方法为
步骤一、将高密度聚乙烯（HighDensityPolyethylene，LDPE）、乙烯-乙烯醇共聚物（ethylenevinylalcoholcopolymer，EVOH）、乙烯醋酸乙烯酯共聚物（EthyleneVinylAcetate，EV(A)）、碳酸钙（CaCO3）、云母（Mic(a)）、硅烷耦合剂（Silane）、马来酸酐（CopolymerofMaleicandAcylicAcid，M(A)）、甲基丙烯酸缩水甘油酯（Glycidylmetharylate-Iminodiaceticacid，GM(A)）、分散剂（E100）、抗氧化剂（EX-10、W619）及滑剂（WAX）置于一塑料押出机的入料装置中进行加热、混合成一原料；
步骤二、将该原料运送至该塑料押出机的分段搅拌装置中进行分段加热、搅拌及混炼，使该原料内的各种成分分布更为均匀且形成一复合材；
步骤三、将该复合材运送至该塑料押出机的成型装置中产生多个环保复合塑料；
步骤四、把所述的环保复合塑料置入至少一吹袋成型机中融化及吹袋产生至少一环保袋体。
其中该塑料押出机为双轴同向押出机，而该入料装置以95℃～105℃加热，且分段搅拌装置分别以115℃～125℃、185℃～195℃及195℃～205℃分段加热，并该分段搅拌装置包含有多个不同组合的螺杆组。。
其中该混炼包含化学混炼及物理混炼，以提升后续加工性能、补强拉力强度及改善表面光滑度。
其中该吹袋成型机分别以145℃～155℃、165℃～175℃、175℃～185℃、185℃～195℃及195℃～205℃对所述的环保复合塑料进行分段加热使其融化。
其中该原料由高密度聚乙烯(HighDensityPolyethylene，LDPE)29.99％～30.1％、乙烯-乙烯醇共聚物(ethylenevinylalcoholcopolymer，EVOH)7.99％～8.1％、乙烯醋酸乙烯酯共聚物(EthyleneVinylAcetate，EV(A)7.99％～8.1％、碳酸钙(CaCO3)44.99％～45.1％、云母(Mic(a)4.99％～5.1％、硅烷耦合剂(Silane)2.49％～2.6％、马来酸酐(CopolymerofMaleicandAcylicAcid，M(A)0.49％～0.6％、甲基丙烯酸缩水甘油酯(Glycidylmetharylate-Iminodiaceticacid，GM(A)0.49％～0.6％、分散剂(E100)0.19％～0.3％、抗氧化剂(EX-10、W619)0.99％～0.2％及滑剂(WAX)0.19％～0.3％所构成。
一种环保塑料袋的制造方法，其特征在于：
其方法为
步骤一、于一塑料押出机的入料装置中放入29.99％～30.1％的高密度聚乙烯（HighDensityPolyethylene，LDPE）、7.99％～8.1％的乙烯-乙烯醇共聚物（ethylenevinylalcoholcopolymer，EVOH）、7.99％～8.1％的乙烯醋酸乙烯酯共聚物（EthyleneVinylAcetate，EV(A)）、44.99％～45.1％的碳酸钙（CaCO3）、4.99％～5.1％的云母（Mic(a)）、2.49％～2.6％的硅烷耦合剂（Silane）、0.49％～0.6％的马来酸酐（CopolymerofMaleicandAcylicAcid，M(A)）、0.49％～0.6％的甲基丙烯酸缩水甘油酯（Glycidylmetharylate-Iminodiaceticacid，GM(A)）、0.19％～0.3％的分散剂（E100）、0.99％～0.2％的抗氧化剂（EX-10、W619）及0.19％～0.3％的滑剂（WAX），且进行加热及混合；
步骤二、由该塑料押出机的分段搅拌装置进行分段加热及分段搅拌，且于加热与搅拌过程中发生混练，并靠塑料押出机的成型装置使其凝固成形；
步骤三、然后经至少一吹袋成型机进行融化及吹袋以产生至少一环保袋体。
其中该塑料押出机为双轴同向押出机，而该入料装置以95℃～105℃加热，且分段搅拌装置分别以115℃～125℃、185℃～195℃及195℃～205℃分段加热，并该分段搅拌装置包含有多个不同组合的螺杆组。。
其中该混炼包含化学混炼及物理混炼，以提升后续加工性能、补强拉力强度及改善表面光滑度。
其中该吹袋成型机分别以145℃～155℃、165℃～175℃、175℃～185℃、185℃～195℃及195℃～205℃对所述的环保复合塑料进行分段加热使其融化。
通过上述设计方案，本发明可以带来如下有益效果：为达上述目的，本发明的制程乃为把高密度聚乙烯(HighDensityPolyethylene，LDPE)、乙烯-乙烯醇共聚物(ethylenevinylalcoholcopolymer，EVOH)、乙烯醋酸乙烯酯共聚物(EthyleneVinylAcetate，EV(A)、碳酸钙(CaCO3)、云母(Mic(a)、硅烷耦合剂(Silane)、马来酸酐(CopolymerofMaleicandAcylicAcid，M(A)、甲基丙烯酸缩水甘油酯(Glycidylmetharylate-Iminodiaceticacid，GM(A)、分散剂(E100)、抗氧化剂(EX-10、W619)及滑剂(WAX)置于一塑料押出机的入料装置中，且进行加热、混合成一原料，且将原料运送至塑料押出机的分段搅拌装置内逐步进行分段加热、搅拌，使原料内的各种成分分布均匀和发生化学混炼及物理混炼以形成一复合材，并把复合材运送至塑料押出机的成型装置中产生环保复合塑料，然后于吹袋成型机中置入环保复合塑料，且加以融化及吹袋来产生环保袋体，因此环保袋体由天然无机物（碳酸钙及云母）大量取代塑料以利焚化使燃烧温度较低及减少二氧化碳产生，且制程仅需两次加工使能源消耗降低，藉由上述技术，可针对习用塑料袋所存在的掩埋不化、燃烧产生毒性等污染环境的情事及生产需消耗大量能源的问题点加以突破，达到低污焚化及延长焚化炉寿命，且减少生产的能源消耗以环保节能减碳的实用进步性。
故，本发明的发明人有鉴于上述缺失，乃搜集相关资料，经由多方评估及考量，并以从事于此行业累积的多年经验，经由不断试作及修改，始设计出此种低污焚化及延长焚化炉寿命，且减少生产的能源消耗以环保节能减碳的环保塑料袋的制程及其方法的发明专利者。
附图说明
以下结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明：
图1为现有技术当中塑料袋的流程示意图。
图2为本发明较佳实施例的实施示意图。
图3为本发明较佳实施例的制程示意图。
图4为本发明较佳实施例的流程示意图。
具体实施方式
为达成上述目的及功效，本发明所采用的技术手段及构造，兹绘图就本发明较佳实施例详加说明其特征与功能如下，俾利完全了解。
请参阅图2至图4所示，为本发明较佳实施例的实施示意图、制程示意图及流程示意图，由图中可清楚看出本发明于生产时：
(a)将29.99％～30.1％的高密度聚乙烯(HighDensityPolyethylene，LDPE)、7.99％～8.1％的乙烯-乙烯醇共聚物(ethylenevinylalcoholcopolymer，EVOH)、7.99％～8.1％的乙烯醋酸乙烯酯共聚物(EthyleneVinylAcetate，EV(A)、44.99％～45.1％的碳酸钙(CaCO3)、4.99％～5.1％的云母(Mic(a)、2.49％～2.6％的硅烷耦合剂(Silane)、0.49％～0.6％的马来酸酐(CopolymerofMaleicandAcylicAcid，M(A)、0.49％～0.6％的甲基丙烯酸缩水甘油酯(Glycidylmetharylate-Iminodiaceticacid，GM(A)、0.19～0.3％的分散剂(E100)、0.99％～0.2％的抗氧化剂(EX-10、W619)及0.19％～0.3％的滑剂(WAX)置于一塑料押出机的入料装置中进行加热、混合成一原料；
(b)将原料运送至塑料押出机的分段搅拌装置中进行分段加热、搅拌及混炼，使原料内的各种成分分布更为均匀且形成一复合材；
(c)将复合材运送至塑料押出机的成型装置中凝固成形，产生多个环保复合塑料；
(d)把环保复合塑料置入至少一吹袋成型机中逐步融化及吹袋产生至少一环保袋体。
其中，塑料押出机2为双轴同向押出机，且入料装置21以95℃～105℃加热，而分段搅拌装置22分别以115℃～125℃、185℃～195℃及195℃～205℃分段加热，且分段搅拌装置22包含有多个不同组合的螺杆组，以供更为均匀的搅拌混炼原料11及令结构强度均匀分散，并螺杆组由200rpm的转速进行作动，再吹袋成型机3则分别以145℃～155℃、165℃～175℃、175℃～185℃、185℃～195℃及195℃～205℃对环保复合塑料13进行分段加热使其逐步融化，再于成型装置23定型冷却以利后续加工。
而制程(a)的添加顺序为先把碳酸钙及云母置于入料装置21中，且混入硅烷耦合剂，并加入高密度聚乙烯、乙烯-乙烯醇共聚物、乙烯醋酸乙烯酯共聚物、分散剂、抗氧化剂及滑剂进行混合，再添入马来酸酐与甲基丙烯酸缩水甘油酯，之后于制程(b)中经由混炼生成复合材12，此外，碳酸钙及云母乃同时配合选用大粒径粉体及小粒径粉体，以补强原料11本身的孔洞间隙，进而补强拉力强度及让成品表面光滑便于印刷。
且制程(b)中混炼包含将呈不同状态（液态、膏态或粉态）的各种成分加以均匀的互溶聚合之物理混炼，及混合同时相互（碳酸钙与硅烷耦合剂、马来酸酐及甲基丙烯酸缩水甘油酯）产生化学反应结合的化学混炼，进而提升后续加工性能、补强拉力强度及改善表面光滑度。
综上所述，本案的产物（环保袋体14）以天然无机物（碳酸钙及云母）大幅取代塑料，故得符合减少塑料使用的保护环境理念，且碳酸钙的价格仅约为塑料的十分之一，所以可降低生产成本，并使环保袋体14于燃烧时随着成分中天然无机物的增加减少二氧化碳及毒性的产生，以降低焚化对环境的影响，达到环保之目的，以及使燃烧的温度降低来延长焚化炉使用寿命，同时经由化学混炼（硅烷耦合剂、马来酸酐及甲基丙烯酸缩水甘油酯）来提高拉力强度便于使用及提升表面光滑度易于印刷，更因本案的环保复合塑料13经由物理混炼及化学混炼而成，故成品良率较高不易产生瑕疵品，此外，因本案于生产过程中产出环保复合塑料13后即可直接一次吹袋成型使用，与习用塑料袋92需再将碳酸钙母粒91、聚乙烯及添加剂混合加热不同，因此本案系得节省加热、添加及搅拌混合的人力、物力、财力及能源，以达降低生产所需能源及节能减碳之目的。
是以，本发明的环保塑料袋的制程及其方法为可改善习用的技术关键在于：
一、藉由大量使用天然无机物使塑胶减量，且让环保袋体14可低污焚化和增加焚化炉的使用寿命，令本案达到环保减碳、延长焚化炉寿命及降低成本的实用进步性。
二、藉由制成环保复合塑料13后不需额外添加即可直接进行吹袋成型，令本案达到环保节能的实用进步性。
三、藉由化学混炼令本案达到提升结构强度及改善表面光滑度的实用进步性。
惟，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，非因此即拘限本发明的专利范围，故举凡运用本发明说明书及图式内容所为的简易修饰及等效结构变化，均应同理包含于本发明的专利范围内，合予陈明。

Claims (9)

1.一种环保塑料袋的制造方法，其特征在于：
其制程为
步骤一、将高密度聚乙烯、乙烯-乙烯醇共聚物、乙烯醋酸乙烯酯共聚物、碳酸钙、云母、硅烷耦合剂、马来酸酐、甲基丙烯酸缩水甘油酯、分散剂、抗氧化剂及滑剂置于一塑料押出机的入料装置中进行加热、混合成一原料；
步骤二、将该原料运送至该塑料押出机的分段搅拌装置中进行分段加热、搅拌及混炼，使该原料内的各种成分分布更为均匀且形成一复合材；
步骤三、将该复合材运送至该塑料押出机的成型装置中产生多个环保复合塑料；
步骤四、把所述的环保复合塑料置入至少一吹袋成型机中融化及吹袋产生至少一环保袋体。
2.根据权利要求1所述的一种环保塑料袋的制造方法，其特征在于：其中该塑料押出机为双轴同向押出机，而该入料装置以95℃～105℃加热，且分段搅拌装置分别以115℃～125℃、185℃～195℃及195℃～205℃分段加热，并该分段搅拌装置包含有多个不同组合的螺杆组。
3.根据权利要求1所述的一种环保塑料袋的制造方法，其特征在于：其中该混炼包含化学混炼及物理混炼，以提升后续加工性能、补强拉力强度及改善表面光滑度。
4.根据权利要求1所述的一种环保塑料袋的制造方法，其特征在于：其中该吹袋成型机分别以145℃～155℃、165℃～175℃、175℃～185℃、185℃～195℃及195℃～205℃对所述的环保复合塑料进行分段加热使其融化。
5.根据权利要求1所述的一种环保塑料袋的制造方法，其特征在于：其中该原料由高密度聚乙烯29.99％～30.1％、乙烯-乙烯醇共聚物7.99％～8.1％、乙烯醋酸乙烯酯共聚物7.99％～8.1％、碳酸钙44.99％～45.1％、云母4.99％～5.1％、硅烷耦合剂2.49％～2.6％、马来酸酐0.49％～0.6％、甲基丙烯酸缩水甘油酯0.49％～0.6％、分散剂0.19％～0.3％、抗氧化剂0.99％～0.2％及滑剂0.19％～0.3％所构成。
6.一种环保塑料袋的制造方法，其特征在于：
其方法为
步骤一、于一塑料押出机的入料装置中放入29.99％～30.1％的高密度聚乙烯、7.99％～8.1％的乙烯-乙烯醇共聚物、7.99％～8.1％的乙烯醋酸乙烯酯共聚物、44.99％～45.1％的碳酸钙、4.99％～5.1％的云母、2.49％～2.6％的硅烷耦合剂、0.49％～0.6％的马来酸酐、0.49％～0.6％的甲基丙烯酸缩水甘油酯、0.19％～0.3％的分散剂E100、0.99％～0.2％的抗氧化剂EX-10和抗氧化剂W619、0.19％～0.3％的滑剂，且进行加热及混合；
步骤二、由该塑料押出机的分段搅拌装置进行分段加热及分段搅拌，且于加热与搅拌过程中发生混练，并靠塑料押出机的成型装置使其凝固成形；
步骤三、然后经至少一吹袋成型机进行融化及吹袋以产生至少一环保袋体。
7.根据权利要求6所述的一种环保塑料袋的制造方法，其特征在于：其中该塑料押出机为双轴同向押出机，而该入料装置以95℃～105℃加热，且分段搅拌装置分别以115℃～125℃、185℃～195℃及195℃～205℃分段加热，并该分段搅拌装置包含有多个不同组合的螺杆组。。
8.根据权利要求6所述的一种环保塑料袋的制造方法，其特征在于：其中该混炼包含化学混炼及物理混炼，以提升后续加工性能、补强拉力强度及改善表面光滑度。
9.根据权利要求1所述的一种环保塑料袋的制造方法，其特征在于：其中该吹袋成型机分别以145℃～155℃、165℃～175℃、175℃～185℃、185℃～195℃及195℃～205℃对所述的环保复合塑料进行分段加热使其融化。
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