CN103937076A - 一种新型环保玉米棒芯塑料吹瓶母粒及其加工工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及玉米棒芯材料加工技术领域，尤其是一种新型环保玉米棒芯塑料吹瓶母粒及其加工工艺。其材料按质量份组成为：玉米棒芯40~50份，增塑剂2~4份，润滑剂5~8份，增白剂0.5~0.8份，聚乙烯30~40份。一种新型环保节能型玉米棒芯材料的加工方法是，将玉米棒芯粉碎至600目~800目烘干至水分达3%，加入高混机升温到70℃；加入增塑剂升温至110℃；加入润滑剂、增白剂升温至120℃；加入聚乙烯高混10分钟，放料。混合料用双螺杆挤出机挤出、拉丝、造粒，包装成品。本发明的玉米棒芯塑料吹瓶料材料组织均匀，硬度适宜，韧性好，本发明方法可避免原材料分布的不均的缺陷，使成品快速成型。

Description

一种新型环保玉米棒芯塑料吹瓶母粒及其加工工艺
技术领域
本发明涉及玉米棒芯材料加工技术领域，尤其是一种新型环保玉米棒芯塑料吹瓶母粒及其加工工艺。
背景技术
为了解决不可降解塑料废气物对环境造成的白色污染，许多国家的研究人员都在致力于研究开发环境可降解塑料。目前，用淀粉、纤维素、木质素等填充改性的聚烯烃基复合材料得到广泛关注，这种材料通过土壤中微生物对淀粉、纤维素、木质素等的侵蚀，使这种填充复合材料制品脆化并逐步被降解。
玉米棒芯粉作为玉米淀粉生产过程中的副产品，玉米棒芯有机质含量高达80％以上，粗纤维含量2％～3％，从玉米棒芯成分分析，非常有利于制备有环保材料。而玉米棒芯过去一般作柴烧或者废弃，造成了资源的巨大浪费。
另外玉米棒芯具有价格低廉，来源广泛的特点，其多孔性结构使其具有良好的吸附性能，聚烯烃也可以对其很好的浸润，使其可以和聚烯烃塑料更好的结合。
现有技术中，对玉米棒芯的加工利用主要是在制成饲料方面，如专利103652356A公开了一种玉米棒芯氨化发酵制取复合饲料的工艺，专利102617201A公开了一种利用造纸物化污泥和玉米棒芯生产有机肥的方法等。对玉米棒芯在形成新材料领域具有很大的扩展空间。
发明内容
为了克服现有的技术的不足，本发明提供了一种新型环保玉米棒芯塑料吹瓶母粒及其加工方法，可以很好的利用玉米棒芯，材料低碳环保，并保留玉米馨香气味。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种新型环保玉米棒芯塑料吹瓶母粒，其材料按质量份组成如下：
玉米棒芯              40~50份；
增塑剂                 2~ 4份；
润滑剂                  5~8份；
增白剂               0.5~0.8份；
高密度聚乙烯                 40~50份；
其中，所述的玉米棒芯粉目数为600目~800目；所述的增塑剂为己二酸酯、乙酰化柠檬酸三乙酯、环氧大豆油的一种；所述的润滑剂为硬脂酸、石蜡、PE蜡、PP蜡的一种；所述的增白剂为钛白粉；所述的高密度聚乙烯为中空级高密度聚乙烯HHM5502；
一种新型环保玉米棒芯塑料吹瓶母粒加工工艺，按照以下步骤实施：
步骤1：将玉米棒芯粉碎至600目~800目，干燥至含水率达到3%左右，备用；
步骤2：按照质量份称取玉米棒芯40~50份；增塑剂2~ 4份；润滑剂5~8份；增白剂0.5~0.8份；聚乙烯40~50份；
步骤3：将步骤2称取的玉米棒芯加入高混机，升温到70℃，加入步骤2称取的增塑剂继续混合升温至110℃，之后加入步骤2称取的润滑剂、增白剂继续高混升温至120℃，最后加入步骤2称取的聚乙烯高混10分钟，放料；
步骤4：将步骤3中得到的混合料用双螺杆挤出机挤出、拉丝、造粒，包装成品。
其中，双螺杆挤出机螺杆直径为75mm，长径比为45:1，挤出机温度依次设定为：一区110～120℃，二区115～125℃，三区120～130℃，四区125～135℃，五区130～140℃，六区135～145℃，七区140～150℃，八区145～155℃，九区150～160℃，十区155～165℃，机头温度160～170℃。
本发明的有益效果是，本发明玉米棒芯材料均匀分散于聚烯烃中，制品硬度适宜，韧性好，本发明的工艺简单，成本低廉，成品成型快，成型优异，并保留玉米的馨香气味。
具体实施方式
以下通过具体实施方式对本发明作进一步的详细说明，但不应将此理解为本发明的范围仅限于以下实例。在不脱离本发明上述方法思想的情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种替换或变更，均应包含在本发明的范围内。
实施例1
       新型环保玉米棒芯塑料吹瓶母粒，其材料按质量份组成如下：
玉米棒芯               40份；
己二酸酯                2份；
石蜡                    5份；
钛白粉                 0.5份；
HDPE                  40份。
具体实施步骤如下，
步骤1：将玉米棒芯至600目~800目，干燥至含水率达到3%左右，备用；
步骤2：按照质量份称取玉米棒芯40份；己二酸酯2份；石蜡                  5份；钛白粉0.5份；HDPE 40份；
步骤3：将步骤2称取的玉米棒芯加入高混机，升温到70℃，加入步骤2称取的ZS-T300继续混合升温至110℃，之后加入步骤2称取的石蜡、钛白粉继续高混升温至120℃，最后加入步骤2称取的HDPE高混10分钟，放料。
步骤4：将步骤3中得到的混合料用双螺杆挤出机挤出、拉丝、造粒，包装成品。双螺杆挤出机螺杆直径为75mm，长径比为45:1，挤出机温度依次设定为：一区110～120℃，二区115℃，三区120℃，四区125℃，五区130℃，六区135℃，七区140℃，八区145℃，九区150℃，十区155℃，机头温度160℃。
将材料进行性能检测，结果如下：
检测项目 执行标准 数值
拉伸强度（MPa） GB/T 1040-2006 28
断裂伸长率（%） GB/T 1040-2006 450
冲击强度 (kJ/m2) GB/T 1843-2008 8.2
熔融指数（g/10min） GB/T 3682-2000 0.28
       实施例2
       新型环保玉米棒芯塑料吹瓶母粒，其材料按质量份组成如下：
玉米棒芯                 45份；
己二酸酯                  3份；
石蜡                      6份；
钛白粉                  0.6份；
HDPE                    45份。
       具体实施步骤如下，
步骤1：将玉米棒芯至600目~800目，干燥至含水率达到3%左右，备用；
步骤2：按照质量份称取玉米棒芯45份；己二酸酯3份；石蜡                  6份；钛白粉0.6份；HDPE 45份；
步骤3：将步骤2称取的玉米棒芯加入高混机，升温到70℃，加入步骤2称取的ZS-T300继续混合升温至110℃，之后加入步骤2称取的石蜡、钛白粉继续高混升温至120℃，最后加入步骤2称取的HDPE高混10分钟，放料。
步骤4：将步骤3中得到的混合料用双螺杆挤出机挤出、拉丝、造粒，包装成品。双螺杆挤出机螺杆直径为75mm，长径比为45:1，挤出机温度依次设定为：一区120℃，二区125℃，三区130℃，四区135℃，五区140℃，六区145℃，七区150℃，八区155℃，九区160℃，十区165℃，机头温度170℃。
  将材料进行性能检测，结果如下：
检测项目 执行标准 数值
拉伸强度（MPa） GB/T 1040-2006 27
断裂伸长率（%） GB/T 1040-2006 395
冲击强度 (kJ/m2) GB/T 1843-2008 8.3
熔融指数（g/10min） GB/T 3682-2000 0.29
       实施例3
       新型环保玉米棒芯塑料吹瓶母粒，其材料按质量份组成如下：
玉米棒芯                45份；
环氧大豆油               3份；
PE蜡                    6份；
钛白粉                  0.6份；
HDPE                   45份。
       具体实施步骤如下，
步骤1：将玉米棒芯至600目~800目，干燥至含水率达到3%左右，备用；
步骤2：按照质量份称取玉米棒芯45份；环氧大豆油 3份；PE蜡                  6份；钛白粉0.6份；HDPE 45份；
步骤3：将步骤2称取的玉米棒芯加入高混机，升温到70℃，加入步骤2称取的环氧大豆油继续混合升温至110℃，之后加入步骤2称取的PE蜡、钛白粉继续高混升温至120℃，最后加入步骤2称取的HDPE高混10分钟，放料。
步骤4：将步骤3中得到的混合料用双螺杆挤出机挤出、拉丝、造粒，包装成品。双螺杆挤出机螺杆直径为75mm，长径比为45:1，挤出机温度依次设定为：一区115℃，二区120℃，三区125℃，四区130℃，五区135℃，六区140℃，七区145℃，八区150℃，九区155℃，十区160℃，机头温度170℃。
  将材料进行性能检测，结果如下：
检测项目 执行标准 数值
拉伸强度（MPa） GB/T 1040-2006 30
断裂伸长率（%） GB/T 1040-2006 480
冲击强度 (kJ/m2) GB/T 1843-2008 8.2
熔融指数（g/10min） GB/T 3682-2000 0.31
       实施例4
       新型环保玉米棒芯塑料吹瓶母粒，其材料按质量份组成如下：
玉米棒芯                50份；
乙酰化柠檬酸三乙酯       4份；
PP蜡                    8份；
钛白粉                  0.8份；
HDPE                   50份。
       具体实施步骤如下，
步骤1：将玉米棒芯至600目~800目，干燥至含水率达到3%左右，备用；
步骤2：按照质量份称取玉米棒芯50份；乙酰化柠檬酸三乙酯4份；PP蜡8份；钛白粉0.8份；HDPE 50份；
步骤3：将步骤2称取的玉米棒芯加入高混机，升温到70℃，加入步骤2称取的EX501继续混合升温至110℃，之后加入步骤2称取的PP蜡、钛白粉继续高混升温至120℃，最后加入步骤2称取的HDPE高混10分钟，放料。
步骤4：将步骤3中得到的混合料用双螺杆挤出机挤出、拉丝、造粒，包装成品。双螺杆挤出机螺杆直径为75mm，长径比为45:1，挤出机温度依次设定为：一区115℃，二区120℃，三区125℃，四区130℃，五区135℃，六区140℃，七区145℃，八区150℃，九区155℃，十区160℃，机头温度170℃。
  将材料进行性能检测，结果如下：
检测项目 执行标准 数值
拉伸强度（MPa） GB/T 1040-2006 28
断裂伸长率（%） GB/T 1040-2006 485
冲击强度 (kJ/m2) GB/T 1843-2008 8.1
熔融指数（g/10min） GB/T 3682-2000 0.31
       实施例5
       新型环保玉米棒芯塑料吹瓶母粒，其材料按质量份组成如下：
玉米棒芯               45份；
环氧大豆油              3份；
硬脂酸                  6份；
钛白粉                 0.6份；
HDPE                   45份。
       具体实施步骤如下，
步骤1：将玉米棒芯至600目~800目，干燥至含水率达到3%左右，备用；
步骤2：按照质量份称取玉米棒芯45份；环氧大豆油3份；硬脂酸                  6份；钛白粉0.6份；HDPE 45份；
步骤3：将步骤2称取的玉米棒芯加入高混机，升温到70℃，加入步骤2称取的ZS-T300继续混合升温至110℃，之后加入步骤2称取的石蜡、钛白粉继续高混升温至120℃，最后加入步骤2称取的HDPE高混10分钟，放料。
步骤4：将步骤3中得到的混合料用双螺杆挤出机挤出、拉丝、造粒，包装成品。双螺杆挤出机螺杆直径为75mm，长径比为45:1，挤出机温度依次设定为：一区115℃，二区120℃，三区125℃，四区130℃，五区135℃，六区140℃，七区145℃，八区150℃，九区155℃，十区160℃，机头温度170℃。
 将材料进行性能检测，结果如下：
检测项目 执行标准 数值
拉伸强度（MPa） GB/T 1040-2006 30
断裂伸长率（%） GB/T 1040-2006 500
冲击强度 (kJ/m2) GB/T 1843-2008 8.4
熔融指数（g/10min） GB/T 3682-2000 0.32
本发明玉米棒芯材料均匀分散于聚烯烃中，制品硬度适宜，韧性好，本发明的工艺简单，成本低廉，成品成型快，成型优异，并保留玉米的馨香气味。

Claims (8)

1.一种新型环保玉米棒芯塑料吹瓶母粒，其特征是，其材料按质量份组成如下：
玉米棒芯              40~50份；
增塑剂                 2~ 4份；
润滑剂                  5~8份；
增白剂               0.5~0.8份；
高密度聚乙烯塑料      40~50份。
2.权利要求1所述的新型环保玉米棒芯塑料吹瓶母粒，其特征是，所用玉米棒芯粉目数为600目~800目。
3.权利要求1所述的新型环保玉米棒芯塑料吹瓶母粒，其特征是，所用的增塑剂为己二酸酯、乙酰化柠檬酸三乙酯、或环氧大豆油的一种。
4.权利要求1所述的新型环保玉米棒芯塑料吹瓶母粒，其特征是，所用的润滑剂为硬脂酸、石蜡、PE蜡、或PP蜡的一种。
5.权利要求1所述的新型环保玉米棒芯塑料吹瓶母粒，其特征是，所用的增白剂为钛白粉。
6.权利要求1所述的新型环保玉米棒芯塑料吹瓶母粒，其特征是，所用的高密度聚乙烯为中空级高密度聚乙烯。
7.权利要求1所述的新型环保玉米棒芯塑料吹瓶母粒加工工艺，其特征是，按照以下步骤实施：
步骤1：将玉米棒芯粉碎至600目~800目，干燥至含水率达到3%左右，备用；
步骤2：按照质量份称取玉米棒芯40~50份；增塑剂2~ 4份；润滑剂5~8份；增白剂0.5~0.8份；聚乙烯40~50份；
步骤3：将步骤2称取的玉米棒芯加入高混机，升温到70℃，加入步骤2称取的增塑剂继续混合升温至110℃，之后加入步骤2称取的润滑剂、增白剂继续高混升温至120℃，最后加入步骤2称取的聚乙烯高混10分钟，放料；
步骤4：将步骤3中得到的混合料用双螺杆挤出机挤出、拉丝、造粒，包装成品。
8.权利要求1所述的新型环保玉米棒芯塑料吹瓶母粒加工工艺，其特征是，所述双螺杆挤出机螺杆直径为75mm，长径比为45:1，挤出机温度依次设定为：一区110～120℃，二区115～125℃，三区120～130℃，四区125～135℃，五区130～140℃，六区135～145℃，七区140～150℃，八区145～155℃，九区150～160℃，十区155～165℃，机头温度160～170℃。
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