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CaCo3填充剂变成新型功能材料二

2022-04-28 来源:灵武市机械信息网

CaCo3填充剂变成新型功能材料(二)

3、餐饮具及其制备工艺

造成“白色污染”另一个主要污染源是一次性PS发泡餐具。为此国家经贸委于1999年专门发文,要求在2000年底淘汰一次性发泡塑料餐具。为了寻找替代品,许多科研单位和企业投入大量人力和物力进行研究开发,短时间内便有许多替代产品推向市场,有纸制品、纸塑复合制品、淀粉填充型制品、植物粗纤维模压制品和CaCo3填充型制品等。在众多替代品中,从原材料来源、使用性能、卫生指标、加工性能和价格等综合考虑,可被市场接纳并具有发展前途的是CaCo3填充型制品。从现行有关餐饮具国家卫生标准来看,CaCo3填充型制品其中有一项即4%乙酸浸泡蒸发残渣指标不合格。CaCo3对人体无害,甚至还有补钙作用,这是人们公认的,所以对这一项指标,目前还有争议。正由于如此,有关主管部门则采取默认的态度。如采用复膜工艺,这一卫生指标也可得到解决。 制备工艺 ①母粒的制备 与其它CaCo3填充母粒制备工艺基本相同,CaCo3一般选用800目重质CaCo3,表面活化处理剂可根据成型工艺和制品使用性能要求选择使用。母粒中CaCo3含量为85wt%,各种活化处理剂为5wt%,载体树脂为10wt%。 ②成型方法 餐饮具的成型方法有两种:一种是拉片吸塑或压塑成形,即将母粒与基体树脂按一定比例混合后,在三辊压延机上先拉制成片材,而后经过吸塑或压塑制成各种形状的制品。拉片和吸塑或压塑可以在一台设备上完成,也可以分别在两台设备上完成,也可以分别在两台设备上完成。前者能耗低,后者易控制、成品率高。该方法适合制备薄的塑料碗、杯和盘等。制品中CaCo3含量一般为50~55wt%,采用发泡技术,可明显降低制品密度、提高制品韧性和隔热性。 另一种成型方法是注塑成型,即将母料与基体树脂按一定比例混合后,在注射机上注塑成各种制品。该方法适合制备强度大、外形美观、壁厚的制品,如方便面碗、飞机上用的托盘、杯子、碗、刀、叉、勺等。碗、杯子和托盘中CaCo3含量为60~65wt%,刀、叉、勺中CaCo3含量为40wt%左右。

4、一次性代木筷子及其制备工艺 为了保护森林资源节约木材,每年的全国人民代表大会和政协会议上都有多项有关禁止生产、使用一次性木制筷子提案,苦于没有好的替代品,国家迟迟未能下达禁止令。陕西省政府于2001年曾颁布在陕西省内禁止销售使用一次性木制筷子的禁令。竹制一次性筷子虽然受资源的限制比木材少,但竹制一次性筷子的致命缺陷,夏天易发霉,这种霉是一种对人体在害的物质。一次性CaCo3/聚烯烃复合筷子是一次性木制筷子理想替代品,市场需求量大,该产品的问世可以为国家节省大量的木材,具有很好的社会效益和经济效益。

制备工艺

①母粒的制备 与其它CaCo3母粒制备工艺基本相同,CaCo3选用400~800目重质CaCo3。母料中CaCo3含量为85wt%,各种活化剂总量为5wt%,载体树脂为10wt%。

②成型方法 将母料与基体树脂混合均匀后,用注射机注塑成型,根据模具尺寸大小可以制备不同规格的一次性代木筷子,也可以调整配方采用同样成型方法制备非一次性筷子。筷子中CaCo3的含量可达70wt%,在100℃下蒸煮不变形,可满足使用性能要求。

五、它环保型产品

凡不易回收、力学性能要求不太高、用后容易造成“白色污染”的塑料制品,均可以CaCo3/聚烯烃复合材料为原料,采用吹塑、挤出、注塑、压延或流延等成型方法制作,例如医务用棉签杆、饮料用塑料细管等。目前这些产品一般都用纯树脂制备,医务用棉签用过后为了防止病菌传染,一般都采用焚烧办法处理。由于纯树脂燃烧不完全,燃烧过程中会有大量黑烟冒出,造成空气污染。塑料吸管、体积小、用量大、分散难以回收,遗弃在自然界中长期不降解,也是“白色污染”源之一。

六、结束语

①在无机刚性粒子增韧理论和界面诱导理论指导下,采用新的表面活化技术和共混技术,CaCo3/聚烯烃复合材料在保证使用性能的条件下,CaCo3填充量最高可过到60~70wt%,可大量减少树脂的用量,节约石油资源、降低制品的成本。

②本文所介绍的几种CaCo3/聚烯烃复合材料塑料制品,基体树脂主要是聚丙烯,在如此高的CaCo3填充量情况下是非常容易降解的,个别产品主体树脂为聚乙烯,可通过加入少量光降解母粒使其成为可降解塑料,所以这些产品都是环保性产品。某些易回收产品如一次性代木筷子和合成铜版纸等,短期内可回收利用;对于不易回收再利用的产品,还可以采用国外焚烧回收热能的办法。CaCo3填充量大于3030wt%的塑料制品,是容易充分燃烧的,且不会因粘接炉壁引起炉子爆炸。所以CaCo3/聚烯烃复合材料塑料制品是理想的环保产品。

③ CaCo3高填充量的制品中,由于CaCo3密度大引起制品密度大。由于采用发泡技术,可以使填加同样量的制品密度降低20~30%。密度降低后除可降低成本外,还可改善制品韧性和阻隔性,也有利于制品降解。

④ CaCo3/聚烯烃复合材料应用于环保型塑料制品刚刚起步,今后,CaCo3/聚烯烃复合材料在治理“白色污染”方面将会发挥更大作用,随着新理论、新技术的发展一定会有更多更好、可被环境消纳的新塑料产品出现。

来自:中国塑料商网

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