一種可全生物降解的打孔膜及其制備工藝、應(yīng)用和制備裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種可全生物降解的打孔膜及其制備工藝、應(yīng)用和制備裝置,可全生物降解的打孔膜，它由以下原料制備而成，其重量比為：植物變性淀粉95～100份、生物降解樹脂100～150份、磷酸鋯載銀抗菌粉2～3份、糊化劑0.5～20份、相容劑0.3～10份、分散劑0.2～10份，本發(fā)明的打孔膜制備裝置包括用于原料混合的低速混合機以及依次設(shè)有的薄膜擠出成型裝置、薄膜打孔裝置和收卷裝置，所述的薄膜擠出成型裝置包括依次連接并相互連通的螺桿擠出機、熔體泵以及T形模頭,本發(fā)明的打孔膜制備工藝，它包括：物料配置和壓膜成型工藝，本發(fā)明制得的打孔膜不僅具有抗菌效果，而且可全生物降解，制備裝置提高了打孔膜的制備效率。
【專利說明】
一種可全生物降解的打孔膜及其制備工藝、應(yīng)用和制備裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種可全生物降解的打孔膜及其制備工藝、應(yīng)用和制備裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在生活中經(jīng)常使用于接觸身體的衛(wèi)生用品，例如醫(yī)療用的傷口敷片、幼兒以及成人用的尿片、以及女性衛(wèi)生巾等，均必須具備吸收液體、防止回滲及干爽透氣等功能。因此，為達(dá)到上述功能，必須借助能供滲透并避免回滲的打孔膜。傳統(tǒng)的打孔膜大多數(shù)是由不可降解的材料制成，這些打孔膜使用廢棄后難以處理，填埋因不能降解則造成環(huán)境污染，焚燒則產(chǎn)生大量二惡因，及有毒氣體;另外，傳統(tǒng)的打孔膜的生產(chǎn)都是采用二次成型制得的，即把生產(chǎn)出的薄膜基材通過打孔機的加熱系統(tǒng)使薄膜表面軟化，瞬間利用真空吸出成型，其孔型隨打孔成型裝置的孔型而定，然后再通過分切卷取為成品，這種二次成型工藝存在以下弊端:耗能大，需要通過加熱裝置將薄膜軟化真空成型再由收卷系統(tǒng)卷取;產(chǎn)能太低，浪費太大；工序繁瑣;打孔膜產(chǎn)品為質(zhì)量差，它需要在薄膜基礎(chǔ)上二次加熱，其產(chǎn)品經(jīng)過高溫產(chǎn)生的二次塑化后韌性及拉伸性能變差，孔形的立體度也變差，所以薄膜上的孔形不能形成漏斗狀，容易產(chǎn)生反滲現(xiàn)象。綜上所述，針對傳統(tǒng)打孔膜的不可降解性需要制備出一種可全生物降解打孔膜，相應(yīng)的需要研制出一種可全生物降解打孔膜的制備裝置及其制備工藝，且該制備裝置不僅能避免薄膜的二次塑化，而且具有高效、節(jié)能的性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種滲透性強且可全生物降解的打孔膜及其制備工藝、應(yīng)用和制備裝置。
[0004]本發(fā)明的目的通過如下技術(shù)方案實現(xiàn):一種可全生物降解的打孔膜，它由以下原料制備而成，其重量比為:植物變性淀粉95?100份、生物降解樹脂100?150份、磷酸鋯載銀抗菌粉2?3份、糊化劑0.5?20份、相容劑0.3?10份、分散劑0.2?10份。本發(fā)明將具有抗菌效果的磷酸鋯載銀抗菌粉與具有高吸水性的植物變性淀粉和生物降解樹脂相結(jié)合來制備打孔膜，使得得到的打孔膜不僅具有抗菌效果，而且可全生物降解。
[0005]所述的植物變性淀粉為非主糧植物變性淀粉，所述的非主糧植物變性淀粉為木薯變性淀粉、紅薯變性淀粉，馬鈴薯變性淀粉，芭蕉芋變性淀粉，葛根變性淀粉，魔芋變性淀粉中的一種或幾種的混合物。
[0006]所述的非主糧植物變性淀粉優(yōu)先選用福建三明百事達(dá)特制的木薯變性淀粉。所述的非主糧植物變性淀粉如木薯變性淀粉是以木薯原淀粉為原料，經(jīng)過活化處理之后，加入丁二酸酐，再經(jīng)過洗滌、脫水、烘干、粉碎、篩分工藝流程處理得到的，因為變性淀粉在葡萄糖單元的C6接入了乙酰基團，所以有效降低淀粉的糊化溫度，提高淀粉的粘度和凝膠性能，另外，由于變性淀粉蛋白質(zhì)，脂肪的含量非常低，所以顏色潔白，具有天然熒光，使得制得的可降解材料顏色潔白，相應(yīng)的由該可降解材料得到的制品顏色干凈潔白。利用非主糧植物變性淀粉代替?zhèn)鹘y(tǒng)的玉米淀粉等主糧作物的淀粉，不與人爭糧、不與糧爭地，所制備的材料既有全生物分解的功能，又可起到環(huán)境保護(hù)的作用(廢棄后自行降解不污染環(huán)境)，還能起到資源替代，緩解日益枯竭的石油資源；另一方面，它還支持了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，為農(nóng)村非主糧植物淀粉找到了新的市場，同時它還是低碳循環(huán)經(jīng)濟的一部分，將促進(jìn)我國國民經(jīng)濟和社會可持續(xù)發(fā)展，符合建設(shè)“資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會”的要求。
[0007]所述的生物降解樹脂為聚乳酸、聚丁二酸丁二醇酯、聚對苯二甲酸-己二酸丁二酯、聚丁二酸丁二醇-共-對苯二甲酸丁二醇酯，聚己內(nèi)酯，聚羥基丁酸酯、聚羥基丁酸-戊酸酯、聚羥基丁酸-己酸酯、聚3，4_羥基丁酸酯中的一種或幾種的混合物。本發(fā)明將可降解的樹脂與可降解的非主糧植物變性淀粉相結(jié)合，使得得到的材料具有良好的可降解性能，另外得到的材料還具有耐腐蝕性、加工成型容易且熱分解溫度較高的優(yōu)點。
[0008]所述的糊化劑為甘油、山梨醇、木糖醇或甘露醇中的一種或幾種的混合物。
[0009]所述的相容劑為乙烯丙烯酸共聚物，乙烯丙烯酸乙酯，乙烯-醋酸乙烯脂中的一種或幾種的混合物。本發(fā)明的相容劑能夠借助分子間的鍵合力，大大提高各原料間的相容性，使各原料結(jié)合在一起，進(jìn)而得到穩(wěn)定的共混物。
[0010]所述的分散劑為硬酯酸、單硬酯酸甘油酯、琥珀酸單甘油酯、月桂酸甘油酯中的一種或幾種的混合物。本發(fā)明的分散劑能夠大大提高各原料間的相容性，具有良好的熱穩(wěn)定性，成型加工時流動性好，且不會影響制品的性能，無毒廉價。
[0011]所述可全生物降解打孔膜的應(yīng)用，用于兒童尿不濕、醫(yī)療用的傷口敷片、幼兒紙尿片、成人紙尿褲以及衛(wèi)生巾吸濕網(wǎng)膜的制備。
[0012]—種可全生物降解打孔膜的制備裝置，它包括用于原料混合的低速混合機以及依次設(shè)有的薄膜擠出成型裝置、薄膜打孔裝置和收卷裝置，所述的薄膜擠出成型裝置包括依次連接并相互連通的螺桿擠出機、熔體栗以及T形模頭;所述的薄膜打孔裝置包括機架、固設(shè)于機架上的圓筒、設(shè)于圓筒圓周外側(cè)面上且可轉(zhuǎn)動的多孔成型網(wǎng)以及與多孔成型網(wǎng)傳動連接的驅(qū)動裝置，所述圓筒位于T形模頭下方的一側(cè)，圓筒內(nèi)設(shè)有吸氣室，吸氣室與一真空栗A相連，吸氣室側(cè)壁上設(shè)有沿其軸向分布的吸氣孔，所述的圓筒內(nèi)還設(shè)有與吸氣室相隔離的吹氣室，所述吹氣室與一風(fēng)機連接，吹氣室側(cè)壁上設(shè)有沿其軸向分布的吹氣孔，從T形模頭輸出的薄膜覆在多孔成型網(wǎng)的表面并與多孔成型網(wǎng)同步轉(zhuǎn)動，在轉(zhuǎn)動過程中，薄膜先經(jīng)過吸氣室并在負(fù)壓的作用下緊緊吸附于多孔成型網(wǎng)表面，接著薄膜進(jìn)一步隨多孔成型網(wǎng)轉(zhuǎn)動并經(jīng)過吹氣室，在風(fēng)力的作用下脫離多孔成型網(wǎng)；所述多孔成型網(wǎng)軸向一側(cè)端部與驅(qū)動裝置傳動連接；
[0013]所述多孔成型網(wǎng)兩端的外周分別均布有4個定位輥，定位輥的外壁面與多孔成型網(wǎng)的外壁面緊貼，且其中一個定位輥與驅(qū)動裝置傳動連接并帶動多孔成型網(wǎng)轉(zhuǎn)動；
[0014]所述的可全生物降解打孔膜的制備裝置，它還包括壓延機，所述的壓延機設(shè)于T形模頭的下方，所述圓筒位于壓延機下方的一側(cè)，使得從T形模頭輸出的薄膜經(jīng)壓延機的壓制延展后，覆在多孔成型網(wǎng)的表面并與多孔成型網(wǎng)同步轉(zhuǎn)動。
[0015]—種可全生物降解打孔膜的制備工藝，它包括以下工藝步驟:
[0016]I)物料配置:以重量比計，將植物變性淀粉95?100份、生物降解樹脂100?150份、磷酸鋯載銀抗菌粉2?3份、糊化劑0.5?20份、相容劑0.3?10份、分散劑0.2?10份分別加入到低速混合機中混合至均勻，其中混合溫度為110?120 °C，混合時間為30?35min，攪拌速度為800轉(zhuǎn)/分?1200轉(zhuǎn)/分；
[0017]2)壓膜成型:將已混合的物料加入到螺桿擠出機的料斗中，通過螺桿擠出機的雙螺桿對物料進(jìn)行剪切、捏合、塑化熔融并在機筒內(nèi)發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)使植物變性淀粉與生物降解樹脂產(chǎn)生接枝反應(yīng)，同時經(jīng)真空栗B排除反應(yīng)產(chǎn)生的水份，得到相應(yīng)的熔融產(chǎn)物，其中，螺桿擠出機的工藝參數(shù)為:一組150?160°C，二組155?165°C，三組155?165°C，四組155?165°C，五組160?170°C，六組160?170°C，七組160?170°C，八組165?175°C，九組170?180°C，十組170?180°C，模頭175?185°C，螺桿轉(zhuǎn)速160?200轉(zhuǎn)/分，喂料1.5?2KG/分；
[0018]接著將熔融產(chǎn)物經(jīng)熔體栗定量定壓地擠進(jìn)T形模頭，使之形成均勺熔融狀的片狀熔體，其中，恪體栗的喂料量為1.5?2KG/分，壓力為2?5Mpa;
[0019]之后片狀熔體再進(jìn)入壓延機，由壓延機的壓延輥壓成極薄的片膜(片膜的厚度可通過調(diào)節(jié)壓延輥之間的距離來調(diào)整)，片膜進(jìn)入薄膜打孔裝置，在吸氣室的作用下與多孔成型網(wǎng)緊貼并吸成多孔的網(wǎng)膜，其中，與吸氣室連接的真空栗A的真空度為-0.1?-0.02Mpa;爾后多孔的網(wǎng)膜進(jìn)一步隨多孔成型網(wǎng)轉(zhuǎn)動并經(jīng)過吹氣室之后經(jīng)導(dǎo)向輥導(dǎo)入收卷機，由收卷機收卷成卷后包裝入庫，其中，與吹氣室連接的風(fēng)機的風(fēng)壓為190?200mbar，風(fēng)量位110?120m3/h，收卷時網(wǎng)膜的牽引速度為20?30米/分。
[0020]較之現(xiàn)有技術(shù)而言，本發(fā)明的優(yōu)點在于:I)本發(fā)明制得的打孔膜不僅具有抗菌效果，而且可全生物降解;2)本發(fā)明的打孔膜利用非主糧植物變性淀粉作為原料，不與人爭糧、不與糧爭地，所制備的材料既有全生物分解的功能，又可起到環(huán)境保護(hù)的作用，還能起到資源替代，緩解日益枯竭的石油資源;3)本發(fā)明的打孔膜制備工藝簡單，不需要對由薄膜擠出成型裝置得到的片狀熔體進(jìn)行二次加熱，使得得到的打孔膜質(zhì)量好，具有良好的韌性及拉伸性能，另外，打孔膜孔形的立體度好，不會出現(xiàn)反滲現(xiàn)象;4)本發(fā)明的可全生物降解打孔膜的制備裝置集薄膜擠出成型裝置、薄膜打孔裝置以及收卷裝置為一體，提高了打孔膜的制備效率；另外，本發(fā)明制備裝置的圓筒內(nèi)設(shè)有吹氣室，不僅能夠使打孔后的薄膜冷卻，同時能夠使打孔后的薄膜快速從多孔成型網(wǎng)上脫落，加快了打孔膜的制備速度;5)本發(fā)明的螺桿擠出機為雙排氣口螺桿擠出機，設(shè)有兩個排氣口，并相應(yīng)的設(shè)有兩臺真空栗B，在排氣口和真空栗的共同作用下能有效的抽離體系中的水汽，有利于全生物降解樹脂的合成，從而大大提高薄膜的品質(zhì);6)本發(fā)明的孔膜制備裝置還設(shè)有壓延機，能夠?qū)Ρ∧D出成型裝置制得的薄膜進(jìn)一步快速壓制延展，使得薄膜變成極薄的片膜，進(jìn)一步提高了薄膜的品質(zhì)，讓薄膜變得更加輕薄，使得相應(yīng)衛(wèi)生用品如紙尿褲、衛(wèi)生巾更加輕薄，透氣性更好。
【附圖說明】
[0021]圖1是本發(fā)明可全生物降解打孔膜的制備裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2是本發(fā)明薄膜打孔裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖3是本發(fā)明的圓筒與多孔成型網(wǎng)的配合關(guān)系結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖4是圖3的A-A剖面圖。
[0025]圖5是本發(fā)明螺桿擠出機的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖6是本發(fā)明吸氣室為吸氣管時圓筒內(nèi)部的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]標(biāo)號說明:I組合機筒、2雙螺桿、3螺桿軸承、4加熱片、5進(jìn)料口、6后排氣口、7加料漏斗、8前排氣口、9真空栗B、10齒輪減速箱、11熔體栗、12T形模頭、13兩輥壓延機、14機架、15圓筒、16多孔成型網(wǎng)、17吸氣室、18吸氣孔、19吹氣室、20吹氣孔、21導(dǎo)向輥、22收卷機、23定位輥、24吸氣管、25吹氣管。
【具體實施方式】
[0028]下面結(jié)合說明書附圖和實施例對本
【發(fā)明內(nèi)容】
進(jìn)行詳細(xì)說明:
[0029]實施例一:
[0030]一種可全生物降解打孔膜的制備工藝，它包括以下工藝步驟:
[0031]I)物料配置:以重量比計，將木薯變性淀粉100份、聚對苯二甲酸-己二酸丁二酯100份、聚丁二酸丁二醇酯30份、聚乳酸20份、磷酸鋯載銀抗菌粉2份、甘油16份、乙烯丙烯酸乙酯3份、單硬酯酸甘油酯4份分別加入到低速混合機中混合至均勻，其中混合溫度為1100C，混合時間為35min，低速混合機的攪拌速度為800轉(zhuǎn)/分；
[0032]2)壓膜成型:將已混合的物料加入到螺桿擠出機的料斗中，通過螺桿擠出機的雙螺桿對物料進(jìn)行剪切、捏合、塑化熔融并在機筒內(nèi)發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)使植物變性淀粉與生物降解樹脂產(chǎn)生接枝反應(yīng)，同時經(jīng)真空栗B9排除反應(yīng)產(chǎn)生的水份，得到相應(yīng)的熔融產(chǎn)物，其中，螺桿擠出機的工藝參數(shù)為:一組1600C，二組165°C，三組165°C，四組165°C，五組170 V，六組170 °C，七組170 °C，八組175 °C，九組180 °C，十組180 °C，模頭185 °C，螺桿轉(zhuǎn)速160轉(zhuǎn)/分，喂料2Kg/分;
[0033]接著將熔融產(chǎn)物經(jīng)熔體栗定量定壓地擠進(jìn)T形模頭，使之形成均勺熔融狀的片狀熔體，其中，熔體栗的喂料量為2Kg/分，壓力為5Mpa;
[0034]之后片狀熔體再進(jìn)入壓延機，由壓延機的壓延輥壓成極薄的片膜，片膜進(jìn)入薄膜打孔裝置，在吸氣室17的作用下與多孔成型網(wǎng)16緊貼并吸成多孔的網(wǎng)膜，其中，與吸氣室17連接的真空栗A的真空度為-0.02Mpa;爾后多孔的網(wǎng)膜進(jìn)一步隨多孔成型網(wǎng)16轉(zhuǎn)動并經(jīng)過吹氣室19，之后經(jīng)導(dǎo)向輥導(dǎo)入收卷機，由收卷機收卷成卷后包裝入庫，其中，與吹氣室19連接的風(fēng)機的風(fēng)壓為200mbar，風(fēng)量位110m3/h，收卷時網(wǎng)膜的牽引速度為30米/分。
[0035]實施例二:
[0036]—種可全生物降解打孔膜的制備工藝，它包括以下工藝步驟:
[0037]I)物料配置:以重量比計，將馬鈴薯變性淀粉100份、聚丁二酸丁二醇-共-對苯二甲酸丁二醇酯120份、聚乳酸20份、磷酸鋯載銀抗菌粉2.5份、木糖醇12份、乙烯丙烯酸共聚物6份、月桂酸甘油酯8份分別加入到低速混合機中混合至均勻，其中混合溫度為115°C，混合時間為33min，低速混合機的攪拌速度為900轉(zhuǎn)/分；
[0038]2)壓膜成型:將已混合的物料加入到螺桿擠出機的料斗中，通過螺桿擠出機的雙螺桿對物料進(jìn)行剪切、捏合、塑化熔融并在機筒內(nèi)發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)使植物變性淀粉與生物降解樹脂產(chǎn)生接枝反應(yīng)，同時經(jīng)真空栗B9排除反應(yīng)產(chǎn)生的水份，得到相應(yīng)的熔融產(chǎn)物，其中，螺桿擠出機的工藝參數(shù)為:一組150 °C，二組155°C，三組155 °C，四組155 °C，五組160 °C，六組1600C，七組160°C，八組165°C，九組170°C，十組170°C，模頭175°C，螺桿轉(zhuǎn)速180轉(zhuǎn)/分，喂料1.8Kg/分;
[0039]接著將熔融產(chǎn)物經(jīng)熔體栗定量定壓地擠進(jìn)T形模頭，使之形成均勺熔融狀的片狀熔體，其中，熔體栗的喂料量為1.8Kg/分，壓力為4Mpa;
[0040]之后片狀熔體再進(jìn)入壓延機，由壓延機的壓延輥壓成極薄的片膜，片膜進(jìn)入薄膜打孔裝置，在吸氣室17的作用下與多孔成型網(wǎng)16緊貼并吸成多孔的網(wǎng)膜，其中，與吸氣室17連接的真空栗A的真空度為-0.05Mpa;爾后多孔的網(wǎng)膜進(jìn)一步隨多孔成型網(wǎng)16轉(zhuǎn)動并經(jīng)過吹氣室19，之后經(jīng)導(dǎo)向輥導(dǎo)入收卷機，由收卷機收卷成卷后包裝入庫，其中，與吹氣室19連接的風(fēng)機的風(fēng)壓為195mbar，風(fēng)量位115m3/h，收卷時網(wǎng)膜的牽引速度為25米/分。
[0041]實施例三:
[0042]—種可全生物降解打孔膜的制備工藝，它包括以下工藝步驟:
[0043]I)物料配置:以重量比計，將紅薯變性淀粉100份、聚丁二酸丁二醇酯60份、聚己內(nèi)酯60份、聚乳酸10份、磷酸鋯載銀抗菌粉3份、山梨醇18份、乙烯-醋酸乙烯脂10份、琥珀酸單甘油酯8份分別加入到低速混合機中混合至均勻，其中混合溫度為120°C，混合時間為30min，低速混合機的攪拌速度為1200轉(zhuǎn)/分；
[0044]2)壓膜成型:將已混合的物料加入到螺桿擠出機的料斗中，通過螺桿擠出機的雙螺桿對物料進(jìn)行剪切、捏合、塑化熔融并在機筒內(nèi)發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)使植物變性淀粉與生物降解樹脂產(chǎn)生接枝反應(yīng)，同時經(jīng)真空栗B9排除反應(yīng)產(chǎn)生的水份，得到相應(yīng)的熔融產(chǎn)物，其中，螺桿擠出機的工藝參數(shù)為:一組155 °C，二組155°C，三組160 °C，四組160 °C，五組165 °C，六組165 °C,七組165 °C，八組165 °C，九組170 °C，十組170 °C，模頭175 °C，螺桿轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)/分，喂料1.5Kg/分；
[0045]接著將熔融產(chǎn)物經(jīng)熔體栗定量定壓地擠進(jìn)T形模頭，使之形成均勺熔融狀的片狀熔體，其中，熔體栗的喂料量為1.5Kg/分，壓力為2Mpa;
[0046]之后片狀熔體再進(jìn)入壓延機，由壓延機的壓延輥壓成極薄的片膜，片膜進(jìn)入薄膜打孔裝置，在吸氣室17的作用下與多孔成型網(wǎng)16緊貼并吸成多孔的網(wǎng)膜，其中，與吸氣室17連接的真空栗A的真空度為-0.1Mpa;爾后多孔的網(wǎng)膜進(jìn)一步隨多孔成型網(wǎng)16轉(zhuǎn)動并經(jīng)過吹氣室19，之后經(jīng)導(dǎo)向輥導(dǎo)入收卷機，由收卷機收卷成卷后包裝入庫，其中，與吹氣室19連接的風(fēng)機的風(fēng)壓為190mbar，風(fēng)量位120m3/h，收卷時網(wǎng)膜的牽引速度為20米/分。
[0047]實施例四:
[0048]—種可全生物降解打孔膜的制備工藝，它包括以下工藝步驟:
[0049]I)物料配置:以重量比計，將魔芋變性淀粉95份、聚己內(nèi)酯20份、聚羥基丁酸-己酸酯80份、磷酸鋯載銀抗菌粉2.8份、甘露醇0.5份、乙烯丙烯酸乙酯0.3份、單硬酯酸甘油酯10份分別加入到低速混合機中混合至均勻，其中混合溫度為118 °C，混合時間為34min，低速混合機的攪拌速度為1000轉(zhuǎn)/分；
[0050]2)壓膜成型:將已混合的物料加入到螺桿擠出機的料斗中，通過螺桿擠出機的雙螺桿對物料進(jìn)行剪切、捏合、塑化熔融并在機筒內(nèi)發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)使植物變性淀粉與生物降解樹脂產(chǎn)生接枝反應(yīng)，同時經(jīng)真空栗B9排除反應(yīng)產(chǎn)生的水份，得到相應(yīng)的熔融產(chǎn)物，其中，螺桿擠出機的工藝參數(shù)為:一組1600C，二組165°C，三組165°C，四組165°C，五組170 V，六組1700C，七組170°C，八組170°C，九組175°C，十組175°C，模頭180°C，螺桿轉(zhuǎn)速160轉(zhuǎn)/分，喂料2Kg/分;
[0051]接著將熔融產(chǎn)物經(jīng)熔體栗定量定壓地擠進(jìn)T形模頭，使之形成均勺熔融狀的片狀熔體，其中，熔體栗的喂料量為2Kg/分，壓力為5Mpa;
[0052]之后片狀熔體再進(jìn)入壓延機，由壓延機的壓延輥壓成極薄的片膜，片膜進(jìn)入薄膜打孔裝置，在吸氣室17的作用下與多孔成型網(wǎng)16緊貼并吸成多孔的網(wǎng)膜，其中，與吸氣室17連接的真空栗A的真空度為-0.02Mpa;爾后多孔的網(wǎng)膜進(jìn)一步隨多孔成型網(wǎng)16轉(zhuǎn)動并經(jīng)過吹氣室19，之后經(jīng)導(dǎo)向輥導(dǎo)入收卷機，由收卷機收卷成卷后包裝入庫，其中，與吹氣室19連接的風(fēng)機的風(fēng)壓為200mbar，風(fēng)量位110m3/h，收卷時網(wǎng)膜的牽引速度為30米/分。
[0053]實施例五:
[0054]一種可全生物降解打孔膜的制備工藝，它包括以下工藝步驟:
[0055]I)物料配置:以重量比計，將紅薯變性淀粉98份、聚丁二酸丁二醇酯60份、聚己內(nèi)酯60份、聚羥基丁酸酯10份、磷酸鋯載銀抗菌粉3份、山梨醇20份、乙烯-醋酸乙烯脂5份、琥珀酸單甘油酯0.2份分別加入到低速混合機中混合至均勻，其中混合溫度為120°C，混合時間為30min，低速混合機的攪拌速度為1200轉(zhuǎn)/分；
[0056]2)壓膜成型:將已混合的物料加入到螺桿擠出機的料斗中，通過螺桿擠出機的雙螺桿對物料進(jìn)行剪切、捏合、塑化熔融并在機筒內(nèi)發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)使植物變性淀粉與生物降解樹脂產(chǎn)生接枝反應(yīng)，同時經(jīng)真空栗B9排除反應(yīng)產(chǎn)生的水份，得到相應(yīng)的熔融產(chǎn)物，其中，螺桿擠出機的工藝參數(shù)為:一組155 °C，二組155°C，三組160 °C，四組160 °C，五組165 °C，六組165 °C,七組165 °C，八組165 °C，九組170 °C，十組170 °C，模頭175 °C，螺桿轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)/分，喂料1.5Kg/分；
[0057]接著將熔融產(chǎn)物經(jīng)熔體栗定量定壓地擠進(jìn)T形模頭，使之形成均勺熔融狀的片狀熔體，其中，熔體栗的喂料量為1.5Kg/分，壓力為2Mpa;
[0058]之后片狀熔體再進(jìn)入壓延機，由壓延機的壓延輥壓成極薄的片膜，片膜進(jìn)入薄膜打孔裝置，在吸氣室17的作用下與多孔成型網(wǎng)16緊貼并吸成多孔的網(wǎng)膜，其中，與吸氣室17連接的真空栗A的真空度為-0.1Mpa;爾后多孔的網(wǎng)膜進(jìn)一步隨多孔成型網(wǎng)16轉(zhuǎn)動并經(jīng)過吹氣室19，之后經(jīng)導(dǎo)向輥導(dǎo)入收卷機，由收卷機收卷成卷后包裝入庫，其中，與吹氣室19連接的風(fēng)機的風(fēng)壓為190mbar，風(fēng)量位120m3/h，收卷時網(wǎng)膜的牽引速度為20米/分。
[0059]實施例六:
[0060]如圖1至圖5所示:一種可全生物降解打孔膜的制備裝置，它包括用于原料混合的低速混合機以及依次設(shè)有的薄膜擠出成型裝置、薄膜打孔裝置和收卷裝置，所述的薄膜擠出成型裝置包括依次連接并相互連通的螺桿擠出機、熔體栗11以及T形模頭12;所述的薄膜打孔裝置包括機架14、固設(shè)于機架14上的圓筒15、設(shè)于圓筒15圓周外側(cè)面上且可轉(zhuǎn)動的多孔成型網(wǎng)16以及與多孔成型網(wǎng)16傳動連接的驅(qū)動裝置，所述圓筒15位于T形模頭12下方的一側(cè)，圓筒15內(nèi)設(shè)有吸氣室17，吸氣室17與一真空栗A相連，吸氣室17側(cè)壁上設(shè)有沿其軸向分布的吸氣孔18，所述的圓筒15內(nèi)還設(shè)有與吸氣室17相隔離的吹氣室19，所述吹氣室19與一風(fēng)機連接，吹氣室19側(cè)壁上設(shè)有沿其軸向分布的吹氣孔20，從T形模頭12輸出的薄膜覆在多孔成型網(wǎng)16的表面并與多孔成型網(wǎng)16同步轉(zhuǎn)動，在轉(zhuǎn)動過程中，薄膜先經(jīng)過吸氣室17并在負(fù)壓的作用下緊緊吸附于多孔成型網(wǎng)16表面，接著薄膜進(jìn)一步隨多孔成型網(wǎng)16轉(zhuǎn)動并經(jīng)過吹氣室19，在風(fēng)力的作用下脫離多孔成型網(wǎng)16;所述多孔成型網(wǎng)16軸向一側(cè)端部與驅(qū)動裝置傳動連接；
[0061]如圖2所示:所述多孔成型網(wǎng)16兩端的外周分別均布有4個定位輥23，定位輥23的外壁面與多孔成型網(wǎng)16的外壁面緊貼，且其中一個定位輥23與驅(qū)動裝置傳動連接并帶動多孔成型網(wǎng)16轉(zhuǎn)動。
[0062]如圖6所示:所述的吸氣室可以由一個固設(shè)于圓筒內(nèi)且沿圓筒軸向分布的吸氣管24所構(gòu)成，所述吸氣管24管壁上設(shè)有沿其軸向分布的通孔A，圓筒筒壁上設(shè)有與通孔A相通的通孔B，通孔A與通孔B相結(jié)合形成所述的吸氣孔；
[0063]所述的吹氣室可以由一固設(shè)于圓筒內(nèi)且沿圓筒軸向分布的吹氣管25所構(gòu)成，吹氣管25管壁上設(shè)有沿其軸向分布的通孔C，圓筒筒壁上設(shè)有與通孔C相通的通孔D，通孔C與通孔D相結(jié)合形成所述的吹氣孔。
[0064]本發(fā)明的可全生物降解打孔膜的制備裝置集薄膜擠出成型裝置、薄膜打孔裝置以及收卷裝置為一體，使得由薄膜擠出成型裝置得到的仍處于熔融狀態(tài)的薄膜，直接進(jìn)入薄膜打孔裝置打孔成型，不需要對薄膜進(jìn)行二次加熱，使得得到的打孔膜質(zhì)量好，具有良好的韌性及拉伸性能，另外，打孔膜孔形的立體度好，不會出現(xiàn)反滲現(xiàn)象。另外所述的圓筒內(nèi)除了設(shè)有提供負(fù)壓、讓薄膜能夠緊貼多孔成型網(wǎng)表面的吸氣室以外，還設(shè)有設(shè)有吹氣室，吹氣室不僅能夠使打孔后的薄膜冷卻，同時能夠使打孔后的薄膜快速從多孔成型網(wǎng)上脫落，加快了打孔膜的制備速度。
[0065]所述的可全生物降解打孔膜的制備裝置，它還包括壓延機，所述的壓延機設(shè)于T形模頭12的下方，所述圓筒15位于壓延機下方的一側(cè)，使得從T形模頭12輸出的薄膜經(jīng)壓延機的壓制延展后，覆在多孔成型網(wǎng)16的表面并與多孔成型網(wǎng)16同步轉(zhuǎn)動。
[0066]所述的壓延機為兩輥壓延機13。本發(fā)明的打孔膜制備裝置還設(shè)有壓延機，能夠?qū)Ρ∧D出成型裝置制得的片狀熔體進(jìn)一步快速壓制延展，使得片狀熔體變成極薄的片膜，進(jìn)一步提高了薄膜的品質(zhì)，讓薄膜變得更加輕薄，使得相應(yīng)衛(wèi)生用品如紙尿褲、衛(wèi)生巾更加輕薄，透氣性更好。通過調(diào)節(jié)壓延輥之間的距離，可以調(diào)整薄膜的厚度。
[0067]所述的收卷裝置包括若干根導(dǎo)向輥21以及收卷機22。薄膜打孔裝置制得的打孔薄膜在導(dǎo)向輥21的導(dǎo)向作用下，被收卷機卷取。另外收卷裝置還可以增設(shè)切邊即廢邊回收裝置，使得廢料能夠重新回收并利用。
[0068]如圖5所示:所述的螺桿擠出機包括組合機筒1、雙螺桿2、加料漏斗7、螺桿軸承3、加熱片4、齒輪減速箱10以及電機B，所述的組合機筒I由若干截分段機筒前后對齊連接而成，組合機筒I表面附有加熱片4;所述的組合機筒I內(nèi)部設(shè)有貫穿前后且橫截面為“8”字形的通孔，所述的雙螺桿2位于通孔內(nèi)并通過固定于組合機筒I通孔前端的螺桿軸承3固定;雙螺桿2前端所在的分段機筒側(cè)壁上設(shè)有與通孔連通的進(jìn)料口 5，所述的加料漏斗7與進(jìn)料口 5聯(lián)通，所述雙螺桿2末端所在的分段機筒上設(shè)有與通孔連通的后排氣口 6，進(jìn)料口 5的分段機筒和設(shè)有后排氣口 6的分段機筒之間的其中I截分段機筒上設(shè)有與通孔連通的前排氣口 8，所述的后排氣口 6和前排氣口 8分別與I臺真空栗B9連接，所述的雙螺桿2的前端與齒輪減速箱1連接，雙螺桿2通過齒輪減速箱1與電機B連接。
[0069]本發(fā)明的螺桿擠出機為雙排氣口螺桿擠出機，設(shè)有后排氣口和前排氣口這兩個排氣口，并相應(yīng)的設(shè)有兩臺真空栗B，在后排氣口、前排氣口以及真空栗B的共同作用下能有效的抽離體系中的水汽，特別有利于全生物降解樹脂的合成，從而制備出高品質(zhì)的可全生物降解薄膜。
[0070]該可全生物降解打孔膜的制備裝置的運行方式為:用于制備可全生物降解樹脂的原料如變性淀粉以及生物降解樹脂等先經(jīng)低速混合機混合均勻，然后將混合好的物料從螺桿擠出機的加料漏斗7中加入，物料在雙螺桿的剪切、捏合、塑化熔融作用下，同時在機筒內(nèi)發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)使變性淀粉與生物降解樹脂產(chǎn)生接枝反應(yīng)，再經(jīng)真空栗B排除水份后得到相應(yīng)的產(chǎn)物，產(chǎn)物經(jīng)熔體栗定量定壓地擠進(jìn)T形模頭，使之形成均勺熔融狀的片狀熔體，片狀熔體再進(jìn)入壓延機的壓延棍，壓成極薄的片膜，片膜在高真空的吸氣室17的作用下與多孔成型網(wǎng)16緊貼并吸成多孔的網(wǎng)膜，爾后多孔的網(wǎng)膜進(jìn)一步隨多孔成型網(wǎng)16轉(zhuǎn)動并經(jīng)過吹氣室19，在風(fēng)力的作用下脫離多孔成型網(wǎng)16，之后經(jīng)導(dǎo)向輥導(dǎo)入收卷機，收卷成卷后包裝入庫。
【主權(quán)項】
1.一種可全生物降解的打孔膜，其特征在于:它由以下原料制備而成，其重量比為:植物變性淀粉95?100份、生物降解樹脂100?150份、磷酸鋯載銀抗菌粉2?3份、糊化劑0.5?20份、相容劑0.3?10份、分散劑0.2?10份。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可全生物降解的打孔膜，其特征在于:所述的植物變性淀粉為非主糧植物變性淀粉，所述的非主糧植物變性淀粉為木薯變性淀粉、紅薯變性淀粉，馬鈴薯變性淀粉，芭蕉芋變性淀粉，葛根變性淀粉，魔芋變性淀粉中的一種或幾種的混合物。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可全生物降解的打孔膜，其特征在于:所述的生物降解樹脂為聚乳酸、聚丁二酸丁二醇酯、聚對苯二甲酸-己二酸丁二酯、聚丁二酸丁二醇-共-對苯二甲酸丁二醇酯，聚己內(nèi)酯，聚羥基丁酸酯、聚羥基丁酸-戊酸酯、聚羥基丁酸-己酸酯、聚3，4_羥基丁酸酯中的一種或幾種的混合物。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可全生物降解的打孔膜，其特征在于:所述的糊化劑為甘油、山梨醇、木糖醇或甘露醇中的一種或幾種的混合物。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可全生物降解的打孔膜，其特征在于:所述的相容劑為乙烯丙烯酸共聚物，乙烯丙烯酸乙酯，乙烯-醋酸乙烯脂中的一種或幾種的混合物。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可全生物降解的打孔膜，其特征在于:所述的分散劑為硬酯酸、單硬酯酸甘油酯、琥珀酸單甘油酯、月桂酸甘油酯中的一種或幾種的混合物。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述可全生物降解打孔膜的應(yīng)用，其特征在于:用于兒童尿不濕、醫(yī)療用的傷口敷片、幼兒紙尿片、成人紙尿褲以及衛(wèi)生巾吸濕網(wǎng)膜的制備。8.—種可全生物降解打孔膜的制備裝置，其特征在于:它包括用于原料混合的低速混合機以及依次設(shè)有的薄膜擠出成型裝置、薄膜打孔裝置和收卷裝置;所述的薄膜擠出成型裝置包括依次連接并相互連通的螺桿擠出機、熔體栗(11)以及T形模頭(12);所述的薄膜打孔裝置包括機架(14)、固設(shè)于機架(14)上的圓筒(15)、設(shè)于圓筒(15)圓周外側(cè)面上且可轉(zhuǎn)動的多孔成型網(wǎng)(16)以及與多孔成型網(wǎng)(16)傳動連接的驅(qū)動裝置，所述圓筒(15)位于T形模頭(12)下方的一側(cè)，圓筒(15)內(nèi)設(shè)有吸氣室(17)，吸氣室(17)與一真空栗A相連，吸氣室(17)側(cè)壁上設(shè)有沿其軸向分布的吸氣孔(18)，所述的圓筒(15)內(nèi)還設(shè)有與吸氣室(17)相隔離的吹氣室(19 )，所述吹氣室(I 9)與一風(fēng)機連接，吹氣室(I 9)側(cè)壁上設(shè)有沿其軸向分布的吹氣孔(20)，從T形模頭(12)輸出的薄膜覆在多孔成型網(wǎng)(16)的表面并與多孔成型網(wǎng)(16)同步轉(zhuǎn)動，在轉(zhuǎn)動過程中，薄膜先經(jīng)過吸氣室(17)并在負(fù)壓的作用下緊緊吸附于多孔成型網(wǎng)(16)表面，接著薄膜進(jìn)一步隨多孔成型網(wǎng)(16)轉(zhuǎn)動并經(jīng)過吹氣室(19)，在風(fēng)力的作用下脫離多孔成型網(wǎng)(16);所述多孔成型網(wǎng)(16)軸向一側(cè)端部與驅(qū)動裝置傳動連接； 所述多孔成型網(wǎng)(16)兩端的外周分別均布有4個定位輥(23)，定位輥(23)的外壁面與多孔成型網(wǎng)(16)的外壁面緊貼，且其中一個定位輥(23)與驅(qū)動裝置傳動連接并帶動多孔成型網(wǎng)(16)轉(zhuǎn)動； 所述的可全生物降解打孔膜的制備裝置，它還包括壓延機，所述的壓延機設(shè)于T形模頭(12)的下方，所述圓筒(15)位于壓延機下方的一側(cè)，使得從T形模頭(12)輸出的薄膜經(jīng)壓延機的壓制延展后，覆在多孔成型網(wǎng)(16)的表面并與多孔成型網(wǎng)(16)同步轉(zhuǎn)動； 所述的壓延機為兩輥壓延機(13); 所述的收卷裝置包括若干根導(dǎo)向輥(21)以及收卷機(22)。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的可全生物降解打孔膜的制備裝置，其特征在于:所述的螺桿擠出機包括組合機筒(I)、雙螺桿(2)、加料漏斗(7)、螺桿軸承(3)、加熱片(4)、齒輪減速箱(10)以及電機B，所述的組合機筒(I)由若干截分段機筒前后對齊連接而成，組合機筒(I)表面附有加熱片(4);所述的組合機筒(I)內(nèi)部設(shè)有貫穿前后且橫截面為“8”字形的通孔，所述的雙螺桿(2)位于通孔內(nèi)并通過固定于組合機筒(I)通孔前端的螺桿軸承(3)固定;雙螺桿(2)前端所在的分段機筒側(cè)壁上設(shè)有與通孔連通的進(jìn)料口(5)，所述的加料漏斗(7)與進(jìn)料口(5)聯(lián)通，所述雙螺桿(2)末端所在的分段機筒上設(shè)有與通孔連通的后排氣口(6)，進(jìn)料口(5)的分段機筒和設(shè)有后排氣口(6)的分段機筒之間的其中I截分段機筒上設(shè)有與通孔連通的前排氣口(8)，所述的后排氣口(6)和前排氣口(8)分別與I臺真空栗B(9)連接，所述的雙螺桿(2)的前端與齒輪減速箱(10)連接，雙螺桿(2)通過齒輪減速箱(1)與電機B連接。10.一種可全生物降解打孔膜的制備工藝，其特征在于:它包括以下工藝步驟: (1)物料配置:以重量比計，將植物變性淀粉95?100份、生物降解樹脂100?150份、磷酸鋯載銀抗菌粉2?3份、糊化劑0.5?20份、相容劑0.3?10份、分散劑0.2?10份分別加入到低速混合機中混合至均勻，其中混合溫度為110?120 °C，混合時間為30?35min，攪拌速度為800轉(zhuǎn)/分?1200轉(zhuǎn)/分； (2)壓膜成型:將已混合的物料加入到螺桿擠出機的料斗中，通過螺桿擠出機的雙螺桿對物料進(jìn)行剪切、捏合、塑化熔融并在機筒內(nèi)發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)使植物變性淀粉與生物降解樹脂產(chǎn)生接枝反應(yīng)，同時經(jīng)真空栗B(9)排除反應(yīng)產(chǎn)生的水份，得到相應(yīng)的熔融產(chǎn)物，其中，螺桿擠出機的工藝參數(shù)為:一組150?160°C，二組155?165°C，三組155?165°C，四組155?165°C，五組160?170°C，六組160?170°C，七組160?170°C，八組165?175°C，九組170?180°C，十組170?180°C，模頭175?185°C，螺桿轉(zhuǎn)速160?200轉(zhuǎn)/分，喂料1.5?2KG/分； 接著將熔融產(chǎn)物經(jīng)熔體栗定量定壓地擠進(jìn)T形模頭，使之形成均勺熔融狀的片狀熔體，其中，熔體栗的喂料量為1.5?2Kg/分，壓力為2?5Mpa; 之后片狀熔體再進(jìn)入壓延機，由壓延機的壓延輥壓成極薄的片膜，片膜進(jìn)入薄膜打孔裝置，在吸氣室(17)的作用下與多孔成型網(wǎng)(16)緊貼并吸成多孔的網(wǎng)膜，其中，與吸氣室(17)連接的真空栗A的真空度為-0.1?-0.02Mpa;爾后多孔的網(wǎng)膜進(jìn)一步隨多孔成型網(wǎng)(16)轉(zhuǎn)動并經(jīng)過吹氣室(19)，之后經(jīng)導(dǎo)向輥導(dǎo)入收卷機，由收卷機收卷成卷后包裝入庫，其中，與吹氣室(19)連接的風(fēng)機的風(fēng)壓為190?200mbar，風(fēng)量位110?120m3/h，收卷時網(wǎng)膜的牽引速度為20?30米/分。
【文檔編號】B29D7/01GK105860149SQ201610230050
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年4月14日
【發(fā)明人】余潤保, 黃祥秋, 劉小文, 呂光春
【申請人】蘇州漢豐新材料股份有限公司, 陳明興