專利名稱::一種環(huán)保塑料制品的組成物及制造方法一種環(huán)保塑料制品的組成物及制造方法所屬
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種具有可不斷釋放出香味的塑料產(chǎn)品,且該塑料產(chǎn)品本身同時兼具有抗菌、可堆肥處理不造成環(huán)境二次污染的環(huán)保塑料產(chǎn)品組成物及其制造方法。
背景技術(shù):
:現(xiàn)有塑料制品的廢棄物,在自然環(huán)境或垃圾掩埋場中不易被微生物分解、腐爛,在燃燒焚化過程中又會產(chǎn)生大量濃煙及有毒氣體,造成空氣、土壤等各種環(huán)境污染。現(xiàn)有具香味的塑料容器制造方法,通常由以下的步驟順序完成;l.將開放式細(xì)胞孔的相同結(jié)構(gòu)體的超微粒細(xì)孔洞塑料物浸漬于香精中,經(jīng)浸泡后使之吸收飽和,而成為香母粒。2.以相同結(jié)構(gòu)體的聚合成油族塑料摻配上述的香母粒均勻混合,以完成射出配料,然后置于射出成型機(jī)中,以射出具有香味的塑料容器。前述制造方法雖然可使制成的塑料容器具有自動散發(fā)香氣的效益,但存在如下不足制造過程中受限于物料吸附香精的作業(yè)時間較長,以致有產(chǎn)量無法有效提升的待改善處;此外,將超微粒細(xì)孔洞塑料物長時間的浸泡在香精過程中,香精會自然產(chǎn)生揮發(fā)作用,而且,當(dāng)超微粒細(xì)孔洞塑料物將香精吸吮至飽和狀態(tài)后,若未將其實(shí)時移入另一制造作業(yè)流程,則該塑料物料中的香精亦會處于不斷地?fù)]發(fā)流失中,試想此等無形中造成原物料快速消耗與浪費(fèi),乃物料成本居高不下的缺點(diǎn)。有鑒于此,發(fā)明人經(jīng)多年從事該項(xiàng)產(chǎn)業(yè)的經(jīng)驗(yàn),深知上述制造方法的缺點(diǎn)所在,乃全心專注投入研發(fā),秉持著不懈怠的精神,始終開發(fā)出本案的創(chuàng)新技術(shù),并提出專利申請。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的,是提供一種具芳香、除臭及抗菌效果的環(huán)保塑料制品的組成物及制造方法,以使本發(fā)明的技術(shù)具有以下的功效增進(jìn)可有效降低塑料用量、保有傳統(tǒng)塑料的韌性、可重復(fù)循環(huán)使用、節(jié)約資源有效降低制造成本、對環(huán)境不造成二次污染,可進(jìn)行掩埋、或焚燒皆不會產(chǎn)生毒性氣體、無戴奧辛物質(zhì),是以對環(huán)境無害等特征者。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種環(huán)保塑料制品的組成物,包括環(huán)保聚合粒、香母粒及塑料原料組成;該環(huán)保聚合粒成分主要由數(shù)種天然礦物質(zhì)、植物性淀粉及木纖粉、備長炭粉、高分子熱塑性聚合物彈性體樹脂、耦聯(lián)劑等依適當(dāng)百分比混煉而成的顆粒狀;該香母粒,是以適量的環(huán)保聚合粒加上天然香精料加熱攪拌而成,該天然香精料亦可為一種奈米銀、或奈米氧化鋅、或奈米二氧化鈦、或奈米磁粉;該塑料原料可為聚乙烯(PE)、低密度聚乙烯(LDPE)、線性低密度聚乙烯(LLDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、丙烯晴-丁二烯-苯乙烯(ABS)共聚物其中任一種。進(jìn)一步地,本發(fā)明提供一種環(huán)保塑料制品的制造方法,包括步驟一將天然礦物質(zhì)、天然植物性淀粉、天然植物木纖粉及備長炭粉等多種超微細(xì)粉粒各依適量百分比例,再配合適量的高分子熱塑性聚合物彈性體樹脂及耦合劑混煉制成環(huán)保聚合粒,以作為第一組母料;其中,第一組母料的環(huán)保聚合粒大小規(guī)格設(shè)定每顆粒直徑在2-3公厘范圍為最佳步驟二先將適量的環(huán)保聚合粒和天然香精料加熱攪拌,作為第二組香母料;步驟三將第一組母料、第二組香母料及塑料原料依成型產(chǎn)品的需求設(shè)定適當(dāng)比例混合加熱,采用押出成型或射出成型方法的制成預(yù)定各類環(huán)保塑料成品。采用上述技術(shù)方案,本發(fā)明有益的技術(shù)效果在于1.采用由環(huán)保聚合粒、香母粒及塑料原料制成塑料制品,由于其中環(huán)保聚合粒成分主要由數(shù)種天然礦物質(zhì)、植物性淀粉及木纖粉、備長炭粉、高分子熱塑性聚合物彈性體樹脂、耦聯(lián)劑等混煉而成的顆粒。通過環(huán)保聚合粒中的礦物質(zhì)碳酸鈣和淀粉等可生物分解物質(zhì)與塑料原料一起混煉,改變了塑料制品的形態(tài)并使其失去部分力學(xué)性能,通過堆肥化后其具有對環(huán)境無害的優(yōu)點(diǎn)。香母粒用環(huán)保聚合粒加上天然香精料加熱攪拌而成,香精很難從環(huán)保聚合粒中揮發(fā)出去,解決了香精的揮發(fā)性問題。2、本發(fā)明環(huán)保塑料制品的組成物中,采用高分子熱塑性聚合物彈性體樹脂,其不但在加工過程中可發(fā)揮與其它成分混合性佳、延展性高的特質(zhì),當(dāng)被制成實(shí)物產(chǎn)品后,更具有可回收再制的效益,此外,成品本身可直接進(jìn)行掩埋、焚燒不產(chǎn)生毒性氣體,具無毒性及無公害性,不會對環(huán)境造成二次污染者。3.本發(fā)明的環(huán)保聚合粒成分中,通過使用高分子熱塑性聚合物彈性體樹脂,可有效將天然植物性木纖粉的成分百分比增加,最高可達(dá)到50%之多,以降低塑料使用量,達(dá)到成本縮減的實(shí)質(zhì)功效。4、通過在環(huán)保聚合粒中加入備長炭,利用備長炭具有能吸收有害化學(xué)物質(zhì),利用微生物使其無毒化,除臭功能,除濕與調(diào)濕,釋放負(fù)離子,凈化空氣等特點(diǎn),可使本發(fā)明環(huán)保塑料制品具有保鮮、抗菌、除臭的功效5、通過在環(huán)保聚合粒中加入天然植物木纖粉,可根據(jù)需要減輕環(huán)保塑料制品的重量。6.、通過使用奈米氧化鋅,可使產(chǎn)品具有抗菌、增韌及耐磨的功效;使用奈米銀則可使產(chǎn)品具備抗菌、除臭的功效。7.如附表(一)到(三)本發(fā)明環(huán)保聚合粒與一般塑料的比較所示,本發(fā)明使用的環(huán)保聚合粒(EPCP)的制造過程,無論在任何階段的加熱時間傳輸?shù)膲毫蛩俣仍O(shè)定、脫模的冷卻時間等皆較采用單純一般塑料的時間為短,可有效降低制造成本及提升產(chǎn)量的正面效益。綜上所述,采用本發(fā)明,具有降低塑料用量、保有傳統(tǒng)塑料的韌性、可重復(fù)循環(huán)使用、節(jié)約資源、成本低、可掩理、可焚燒不產(chǎn)生毒性氣體、無戴奧辛,對環(huán)境無害、具芳香、除臭、抗菌的功效。本發(fā)明技術(shù)已具有產(chǎn)業(yè)實(shí)用性、新穎性與創(chuàng)造性,符合專利法的三性要求。圖1所示為本發(fā)明本發(fā)明環(huán)保塑料制品的組成物制造流程方塊圖。圖2所示為本發(fā)明本發(fā)明環(huán)保聚合粒制造流程方塊圖。標(biāo)號說明10環(huán)保聚合粒11超微細(xì)粉粒物111天然礦物質(zhì)112天然植物性淀粉113天然植物性木纖粉114備長炭粉12高分子熱塑性聚合物彈性體樹脂13耦合劑131耦聯(lián)劑132滑劑20香母粒21耐熱天然香精料30塑料原料40塑料制品具體實(shí)施方式現(xiàn)結(jié)合附圖將本發(fā)明較佳實(shí)施例詳細(xì)說明如下敬請參閱圖1和圖2,為本發(fā)明一種環(huán)保塑料制品的組成物及制造流程方塊圖。本發(fā)明環(huán)保塑料制品的組成物,主要包含150%環(huán)保聚合粒10、150%香母粒20及2080%塑料原料30,經(jīng)加熱混煉而成。前述各組成分的重量百分比主要依據(jù)所欲制造成型的環(huán)保塑料產(chǎn)品特性而定。其中,所述環(huán)保聚合粒10的成分包括數(shù)超微細(xì)粉粒物11、高分子熱塑性聚合物彈性體樹脂12及耦合劑13依重量百分比所制成的顆粒。進(jìn)一步地,所述多種超微細(xì)粉粒物ll的組成成分包括2095%天然礦物質(zhì)、140%天然植物性淀粉、175%天然木纖粉、150%備長炭粉組成。再進(jìn)一步地優(yōu)選為3080%天然礦物質(zhì)、530%天然植物性淀粉、1070%天然木纖粉和530%備長炭粉。其中天然礦物質(zhì)111主要成分為碳酸鈣Calciumcarbonates,CaCCb,其可為大理石粉、方解石粉、滑石粉、石灰石粉、貝殼粉中一種或它們的混合物。采為天然礦物質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)材料價格成本低、增加塑料產(chǎn)品體積、減少成品制程收縮率、提高幾何尺寸的穩(wěn)定性,強(qiáng)化硬度及鋼度、提高耐熱性、抗擦傷性。天然礦物質(zhì)取值范圍的選擇是兼顧既要便于焚燒不產(chǎn)生毒性氣體、不會對環(huán)境造成二次污染,又要便于超微細(xì)粉粒物的成形及滿足塑料產(chǎn)品的一般強(qiáng)度要求。如,當(dāng)天然礦物質(zhì)的加入量超過30%后,塑料制品焚燒后幾乎全部變成灰。當(dāng)天然礦物質(zhì)的加入量不超過80%時,塑料制品具有較好的強(qiáng)度。天然植物性淀粉112可為玉米淀粉、或花生淀粉、或黃豆粉、或木薯淀粉或地瓜淀粉其中任一種。加入天然植物性淀粉的優(yōu)點(diǎn)是無毒性,無污染性,更重要的是可使廢棄的塑料制品被埋在地下后能夠自然分解。但天然植物性淀粉加入量過高又會便塑料制品分解過快,縮短塑料制品的使用壽命。天然植物性淀粉優(yōu)選530%。天然植物性木纖粉113可為木屑纖粉、或稻殼纖粉、或麥桿纖粉、或玉米桿纖粉、或甘蔗渣纖粉、或豆渣纖粉、或椰子纖粉或其它等特性植物纖粉。天然植物性木纖粉的優(yōu)點(diǎn)比重輕、增加塑料產(chǎn)品體積、屬天然農(nóng)業(yè)廢棄物、取得方便經(jīng)濟(jì)便宜、無毒性無污染性,可自然分解。但天然植物性木纖粉的加入量過多會降低塑料制品的強(qiáng)度。備長炭粉(白炭)114,可為竹備長炭粉或木備長炭粉。加入備長炭粉的優(yōu)點(diǎn)比重輕、無毒性、釋放負(fù)離子、天然礦物質(zhì)、產(chǎn)生遠(yuǎn)紅外線熱能、凈化空氣、除臭、除余氯具調(diào)濕等功效。缺點(diǎn)是材料價格成本高。高分子熱塑性聚合物彈性體樹脂12(HighMoleculePolymerResin),可采用熱塑性離子交鍵聚合物樹脂(lonomer),或乙烯一辛烯或a型烯聚合的共聚物彈性體。采用高分子熱塑性聚合物彈性體樹脂,不但在加工過程中可發(fā)揮與其它成分混合性佳、延展性高的特質(zhì),當(dāng)被制成實(shí)物產(chǎn)品后,更具有可回收再制的效益,此外,成品本身可直接進(jìn)行掩埋、焚燒不產(chǎn)生毒性氣體,焚燒后全部為灰盡,不會產(chǎn)生焦?fàn)顨堅(jiān)?,具無毒性及無公害性,不會對環(huán)境造成二次污染者。3.本發(fā)明的環(huán)保聚合粒成分中,通過使用高分子熱塑性聚合物彈性體樹脂,可有效將天然植物性木纖粉的成分百分比增加,最高可達(dá)到50%之多,以降低塑料使用量,達(dá)到成本縮減的實(shí)質(zhì)功效。耦合劑13,包括15%耦聯(lián)劑131和15%滑劑132,耦聯(lián)劑可為乙烯基三乙氧基硅烷、或乙烯基三甲氧基硅烷、或鈦酸脂其中任一種。耦聯(lián)劑的加入量少時,分散性差,但加入過多時,增加成本。滑劑起輔助作用,可為硬脂酸鋅、或硬脂酸鈣、或硬脂酸鎂、氧化聚乙烯蠟任一種。采用上述物料組成,經(jīng)加熱混煉擠出成徑寬大小在23公厘(mm)的環(huán)保聚合細(xì)顆粒狀。該香母粒20,包括環(huán)保聚合粒10及耐熱天然香精料21組成,其重量百分比為2050%環(huán)保聚合粒10,0.056%耐熱天然香精料21,加熱均勻攪拌而成。其中,該耐熱天然香精料21采用油性、或蠟性、或粉性具不易揮發(fā)的香料,亦可為奈米銀、或奈米氧化鋅、或奈米氧化鈦或奈米磁粉其中任一種或多種混合、或等特性的材料取代之。香精料加入量過少時,一是吸附性差,二是沒有香味。但當(dāng)香精料加入量過多時,一是成本高,二是香味過濃,不宜采用。2080^塑料原料30可為聚乙烯(PE)、低密度聚乙烯(LDPE)、線性低密度聚乙烯(LLDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、丙烯晴-丁二烯-苯乙烯(ABS)共聚物其中任一種,依產(chǎn)品物性需求選用塑料原料。據(jù)此,上述組成分構(gòu)成的環(huán)保塑料,即可進(jìn)行押出成型或射出成型等方式,制成各類的塑料制品40。進(jìn)一步地,再說明本發(fā)明一種環(huán)保塑料制品的制造方法,其作業(yè)流程如下所述步驟一捏合機(jī)溫度設(shè)在攝氏100130度之間,先將重量百分比530%的高分子熱塑性聚合物彈性體樹脂12捏合515分鐘,使之均勻軟化后,再加入2595%的超微細(xì)粉粒天然礦物質(zhì)lll(碳酸鈣)、130%的超微細(xì)粉粒天然植物性淀粉112、175%的超微細(xì)粉粒天然植物木纖粉113及150%的超微細(xì)粉粒備長炭粉114、15%的耦聯(lián)劑113、15%的滑劑132繼續(xù)混合捏合515分鐘后,送入螺桿式押出機(jī)混煉擠出制成環(huán)保聚合顆粒狀,該顆粒直徑設(shè)定在23公厘(mm),以作為第一組母料;其中,前述進(jìn)行混煉擠出造粒的螺桿式押出機(jī)的溫度設(shè)定在攝氏100180度之間為最佳,此外,螺桿式押出機(jī)可為單螺桿式押出機(jī)或雙螺桿式押出機(jī),又以采用雙螺式押出機(jī)制造為最佳。步驟二將上述第一組母料取2050%的環(huán)保聚合粒10與0.056%的耐熱天然番精料21以攝氏3070度加熱攪拌至15小時,作為第二組香母料20;其中,前述加熱溫度的設(shè)定范圍依各種不同的香料耐燃點(diǎn)調(diào)整加熱溫度;而加熱攪拌的時間,則視第一組母料的數(shù)量多寡而定;步驟三以押出成型或射出成犁方式制造成環(huán)保膠料制品40,其成分百分比包括150%第一組母料暨環(huán)保聚合粒10、150%第二組香母料20及2080%塑料原料30均勻混合后,以攝氏120220度(最佳溫度設(shè)定為170度)押出或射出成型制造各類具抗菌除臭、可長時效釋放出香氣、以達(dá)到除臭消除異味的環(huán)保塑料成品。該環(huán)保塑料成品,可為各式的垃圾袋、購物袋、衣物保存袋、浴帽、雨衣、透氣膜、不織布、紡織纖維、玩具、家俱日用品塑料產(chǎn)品、汽車內(nèi)裝板、電子周邊產(chǎn)品、發(fā)泡制品等。附表給出了使用EPCP環(huán)保聚合粒與一般塑料比較參考。根據(jù)該附表可以看出,無論在任何階段的加熱時間、傳輸?shù)膲毫蛩俣仍O(shè)定、脫模的冷卻時間等皆較采用單純一般塑料的時間為短,且制造成本降低,產(chǎn)量提高。添加EPCP原料可有效降低成型品之幾何尺寸收縮率及變形,可縮短開模冷卻時間,提高生產(chǎn)力。附表使用EPCP環(huán)保聚合粒與一般塑料比較參考:(一)PE押出吹袋成型\\<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>權(quán)利要求1.一種環(huán)保塑料制品的組成物,其特征在于包括環(huán)保聚合粒、香母粒及塑膠原料,經(jīng)加熱混煉而成。2.如權(quán)利要求1所述環(huán)保塑料制品的組成物,其特征在于其中,該環(huán)保聚合粒包括由超微細(xì)粉粒物、高分子熱塑性聚合物彈性體樹脂及耦合劑所制成的顆粒。3.如權(quán)利要求2所述環(huán)保塑料制品的組成物,其特征在于其中,所述環(huán)保聚合粒的重量百分比為150%、香母粒的重量百分比為150%、塑料原料的重量百分比為2080%。4.如權(quán)利要求3所述環(huán)保塑料制品的組成物,其特征在于其中,該超微細(xì)粉粒包括2095%天然礦物質(zhì)、140%天然植物性淀粉、175%天然木纖粉、150%備長炭粉組成。5.如權(quán)利要求4所述環(huán)保塑料制品的組成物,其特征在于其中,該超微細(xì)粉粒包括3080。/。天然礦物質(zhì)、5300%天然植物性淀粉、1070Q/^天然木纖粉和530。%備長炭粉。6.如權(quán)利要求5所述環(huán)保塑料制品的組成物,其特征在于其中,該耦合劑包括占總重量15%的耦聯(lián)劑及15%的滑劑。7.如權(quán)利要求1至6任意一項(xiàng)所述環(huán)保塑料制品的組成物,其特征在于其中,該香母粒由所述環(huán)保聚合粒加上0.056%的所述耐熱天然香精料加熱攪拌而成。8.如權(quán)利要求至7所述環(huán)保塑料制品的組成物,其特征在于其中,該耐熱天然香精料采用油性、或蠟性、或粉性具不易揮發(fā)的香料。9.如權(quán)利要求1至6任意一項(xiàng)所述環(huán)保塑料制品的組成物,其特征在于其中,該香母粒由所述環(huán)保聚合粒加上0.056%的奈米銀、或奈米氧化鋅、奈米二氧化鈦、或奈米磁粉其中任一種或多種的混合加熱攪拌而成。10.如權(quán)利要求1至6任意一項(xiàng)所述環(huán)保塑料制品的組成物,其特征在于其中,該塑料原料可為聚乙烯、低密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、丙烯晴-丁二烯-苯乙烯共聚物其中任一種。11.一種環(huán)保塑料制品的制造方法,其制程包括步驟一高分子熱塑性聚合物彈性體樹脂以捏合機(jī)加熱軟化,再加入天然超微細(xì)粉粒及耦合劑均勻混煉制成環(huán)保聚合粒,以此作為第一組母粒;步驟二將部分第一組母料加入耐熱天然香精料加熱攪拌,作為第二組香母料;步驟三將第一組母粒、第二組香母料及塑膠原料均勻混合,直接通過成型機(jī)制成各類的成型產(chǎn)品。12.如權(quán)利要求11所述環(huán)保塑料制品的制造方法,其特征在于其中,該環(huán)保聚合粒包括由530%高分子熱塑性聚合物彈性體樹脂、2095%天然礦物質(zhì)、140%天然植物性淀粉、175%天然木纖粉、150%備長炭粉、15%的耦聯(lián)劑及15%滑劑組成。組成。13.如權(quán)利要求12所述環(huán)保塑料制品的制造方法,其特征在于其中3080%天然礦物質(zhì)、530%天然植物性淀粉、1070%天然木纖粉和530%備長炭粉。14.如權(quán)利要求11所述環(huán)保塑料制品的制造方法,其特征在于其中,該制程步驟一的高分子熱塑性聚合物彈性體樹脂以捏合機(jī)加熱軟化的溫度設(shè)定在100130度之間。15.如權(quán)利要求11所述環(huán)保塑料制品的制造方法,其特征在于其中,該制程步驟一的環(huán)保聚合粒,最后以螺桿式押出機(jī)混煉擠出造粒,其顆粒直徑在23公厘(mm)之間。16.如權(quán)利要求15所述環(huán)保塑料制品的制造方法,其特征在于其中,該押出機(jī)溫度設(shè)定在攝氏100180度之間。17.如權(quán)利要求11所述環(huán)保塑料制品的制造方法,其特征在于其中,該制程步驟二的成分百分比為150%的所述第一組母粒、0.056%耐熱天然香精料,以攝氏3070度加熱攪拌而成。18.如權(quán)利要求11所述環(huán)保塑料制品的制造方法,其特征在于其中,該制程步驟三的成分百分比為第一組母粒150%、第二組香母料150%、塑膠原料2080%,各依成型產(chǎn)品用途相異作調(diào)整。19.如權(quán)利要求11所述環(huán)保塑料制品的制造方法,其特征在于其中,該耐熱天然香精料,為一種油性、或蠟性、或粉性具不易揮發(fā)的香料。20.如權(quán)利要求11所述環(huán)保塑料制品的制造方法,其特征在于其中,該塑膠原料可為聚乙烯、低密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、丙烯晴-丁二烯-苯乙烯共聚物其中任一種。全文摘要本發(fā)明涉及一種環(huán)保塑料制品的組成物及制造方法,包括以天然礦物質(zhì)及備長炭粉、天然植物性淀粉及木纖粉與耦合劑進(jìn)行處理后,再與高分子熱塑性聚合物彈性體樹脂、耦合劑混煉制造成環(huán)保聚合粒,將適量環(huán)保聚合粒與耐熱天然香精原料混合加熱攪拌為香母料;前述環(huán)保聚合粒、香母料及塑膠原料經(jīng)混煉、押出吹膜擠壓或注塑射出成型以制成各類具香味兼抗菌功能的環(huán)保塑料產(chǎn)品。采用本發(fā)明,具有降低塑料用量、保有傳統(tǒng)塑料的韌性、可重復(fù)循環(huán)使用、節(jié)約資源、成本低、可掩理、可焚燒不產(chǎn)生毒性氣體、無戴奧辛,對環(huán)境無害、具芳香、除臭、抗菌的功效。文檔編號C08L3/02GK101240114SQ200710073289公開日2008年8月13日申請日期2007年2月7日優(yōu)先權(quán)日2007年2月7日發(fā)明者曾子文,林崑堦,黃豐焜,黃柏蓁申請人:明助實(shí)業(yè)股份有限公司