一種高硬度抑菌奶瓶及其製備方法與流程
2023-12-07 05:46:51 4
本發明涉及奶瓶
技術領域：
，具體涉及一種高硬度抑菌奶瓶及其製備方法。
背景技術：
：嬰兒生來就有從母親的乳房吮吸奶水的本能，但他們經常需要從其它來源飲吸液體。嬰兒不能沒有灑出地從玻璃杯或其它杯子中飲用液體，因而在全世界範圍內通常是用奶瓶（也稱作嬰兒瓶）給嬰兒餵食液體。奶瓶是在一個液體容器的頂部開口上固定一個在其頂部具有一個小孔的橡皮奶嘴。奶瓶的使用方法是：將液體注入容器，裝上奶嘴，顛倒奶瓶，然後將奶嘴放入嬰兒的口中，於是嬰兒吮吸奶嘴以吸出液體。現有的奶瓶多採用聚碳酸酯（PC）和環氧樹脂製作，而聚碳酸酯（PC）和環氧樹脂均由雙酚A合成，雙酚A會導致內分泌失調，嚴重威脅著嬰幼兒的健康；且現有的奶瓶硬度較差，發生變形，影響使用。技術實現要素：為了克服現有技術中存在的缺點和不足，本發明的目的在於提供一種高硬度抑菌奶瓶，該高硬度抑菌奶瓶具有較好的硬度，抑菌環保，且強度高，阻燃效果好，加工性能優良，綜合性能優異。本發明的另一目的在於提供一種高硬度抑菌奶瓶的製備方法，該製備方法工藝簡單，操作控制方便，質量穩定，生產效率高，製造成本低，可大規模工業化生產。本發明的目的通過下述技術方案實現：一種高硬度抑菌奶瓶，所述高硬度抑菌奶瓶由高硬度抑菌材料製得，所述高硬度抑菌材料包括如下重量份的原料：PPSU樹脂80-120份填充劑20-40份增塑劑10-30份熱穩定劑8-12份抗衝改性劑6-10份硬度改性劑4-8份潤滑劑2-6份抑菌劑1-5份。優選的，所述PPSU樹脂為熔融指數1-5g/10min、密度在1.3-1.5g/cm3的聚亞苯基碸樹脂。優選的，所述填充劑為粒徑在10-100mm、且經馬來酸酐接枝聚乙烯處理過的重質碳酸鈣。優選的，所述增塑劑是由環己烷1，2-二甲酸二異壬基酯、檸檬酸三正丁酯和合成植物酯以重量比1：1.4-2.2：2.6-3.4組成的混合物。優選的，所述熱穩定劑是由硬脂酸鈣、硬脂酸鋅和季戊四醇以摩爾比0.4-0.6：0.5-1.5：0.8-1.2：1組成的混合物。優選的，所述抗衝改性劑是由甲基丙烯酸酯-丙烯酸酯共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物和甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物以重量比0.8-1.2：0.5-1.5：1組成的混合物。優選的，所述硬度改性劑是由粒徑在10-50nm的納米二氧化矽和粒徑在50-90nm的納米二氧化鈦以重量比0.8-1.2:1組成的混合物。優選的，所述潤滑劑是由氧化聚乙烯蠟、硬脂酸甘油酯和亞甲基雙硬脂醯胺以重量比1.4-2.2：0.5-1.5：1組成的混合物。優選的，所述抑菌劑是由納米氧化鋅和載銀沸石以重量比1：1.5-2.5組成的混合物。本發明的另一目的通過下述技術方案實現：一種高硬度抑菌奶瓶的製備方法，包括如下步驟：（1）高硬度抑菌材料的製備：A、按組成原料的重量份稱取高硬度抑菌材料的原料，混合；B、將混合後的原料放入高速共混機中，在150-160℃溫度下攪拌15-25min；C、將攪拌後的原料通過雙螺杆擠出機擠出造粒，製得所述高硬度抑菌材料；所述雙螺杆擠出機的螺杆溫度為：一區溫度188-198℃、二區溫度185-195℃、三區溫度185-195℃、四區溫度182-192℃和五區溫度180-190℃；（2）物料乾燥：將高硬度抑菌材料進行烘烤處理，烘烤溫度為120-140℃，烘烤時間為4-6h；（3）熔膠：將烘乾的高硬度抑菌材料進行熔膠處理，熔膠溫度為350-380℃，溶膠時間為20-40min；（4）注塑：將熔化的膠液注入瓶模中，並在5-7MPa壓強下保壓2-4s，製得瓶坯；（5）拉吹：將瓶坯冷卻至130-150℃時，對瓶坯進行拉吹成型，拉吹的溫度為80-100℃，製得所述高硬度抑菌奶瓶。本發明的有益效果在於：本發明的高硬度抑菌奶瓶具有較好的硬度，抑菌環保，且強度高，阻燃效果好，加工性能優良，綜合性能優異。本發明採用多種高環保材料製得的高硬度抑菌奶瓶，其外觀光滑，不含鄰苯二甲酸鹽，不含多環芳烴，不含游離酚，不含滷素阻燃劑，無硼化合物，環保優於歐盟ROHS、DEHP、ATBC等國際標準。本發明的製備方法工藝簡單，操作控制方便，質量穩定，生產效率高，製造成本低，可大規模工業化生產。具體實施方式為了便於本領域技術人員的理解，下面結合實施例對本發明作進一步的說明，實施方式提及的內容並非對本發明的限定。實施例1一種高硬度抑菌奶瓶，所述高硬度抑菌奶瓶由高硬度抑菌材料製得，所述高硬度抑菌材料包括如下重量份的原料：PPSU樹脂80份填充劑20份增塑劑10份熱穩定劑8份抗衝改性劑6份硬度改性劑4份潤滑劑2份抑菌劑1份。所述PPSU樹脂為熔融指數1g/10min、密度在1.3g/cm3的聚亞苯基碸樹脂。所述填充劑為粒徑在10mm、且經馬來酸酐接枝聚乙烯處理過的重質碳酸鈣。所述增塑劑是由環己烷1，2-二甲酸二異壬基酯、檸檬酸三正丁酯和合成植物酯以重量比1：1.4：2.6組成的混合物。所述熱穩定劑是由硬脂酸鈣、硬脂酸鋅和季戊四醇以摩爾比0.4：0.5：0.8：1組成的混合物。所述抗衝改性劑是由甲基丙烯酸酯-丙烯酸酯共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物和甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物以重量比0.8：0.5：1組成的混合物。所述硬度改性劑是由粒徑在10nm的納米二氧化矽和粒徑在50nm的納米二氧化鈦以重量比0.8:1組成的混合物。所述潤滑劑是由氧化聚乙烯蠟、硬脂酸甘油酯和亞甲基雙硬脂醯胺以重量比1.4：0.5：1組成的混合物。所述抑菌劑是由納米氧化鋅和載銀沸石以重量比1：1.5組成的混合物。一種高硬度抑菌奶瓶的製備方法，包括如下步驟：（1）高硬度抑菌材料的製備：A、按組成原料的重量份稱取高硬度抑菌材料的原料，混合；B、將混合後的原料放入高速共混機中，在150℃溫度下攪拌15min；C、將攪拌後的原料通過雙螺杆擠出機擠出造粒，製得所述高硬度抑菌材料；所述雙螺杆擠出機的螺杆溫度為：一區溫度188℃、二區溫度185℃、三區溫度185℃、四區溫度182℃和五區溫度180℃；（2）物料乾燥：將高硬度抑菌材料進行烘烤處理，烘烤溫度為120℃，烘烤時間為4h；（3）熔膠：將烘乾的高硬度抑菌材料進行熔膠處理，熔膠溫度為350℃，溶膠時間為20min；（4）注塑：將熔化的膠液注入瓶模中，並在5MPa壓強下保壓2s，製得瓶坯；（5）拉吹：將瓶坯冷卻至130℃時，對瓶坯進行拉吹成型，拉吹的溫度為80℃，製得所述高硬度抑菌奶瓶。實施例2一種高硬度抑菌奶瓶，所述高硬度抑菌奶瓶由高硬度抑菌材料製得，所述高硬度抑菌材料包括如下重量份的原料：PPSU樹脂90份填充劑25份增塑劑15份熱穩定劑9份抗衝改性劑7份硬度改性劑5份潤滑劑3份抑菌劑2份。所述PPSU樹脂為熔融指數2g/10min、密度在1.35g/cm3的聚亞苯基碸樹脂。所述填充劑為粒徑在30mm、且經馬來酸酐接枝聚乙烯處理過的重質碳酸鈣。所述增塑劑是由環己烷1，2-二甲酸二異壬基酯、檸檬酸三正丁酯和合成植物酯以重量比1：1.6：2.8組成的混合物。所述熱穩定劑是由硬脂酸鈣、硬脂酸鋅和季戊四醇以摩爾比0.45：0.8：0.9：1組成的混合物。所述抗衝改性劑是由甲基丙烯酸酯-丙烯酸酯共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物和甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物以重量比0.9：0.8：1組成的混合物。所述硬度改性劑是由粒徑在20nm的納米二氧化矽和粒徑在60nm的納米二氧化鈦以重量比0.9:1組成的混合物。所述潤滑劑是由氧化聚乙烯蠟、硬脂酸甘油酯和亞甲基雙硬脂醯胺以重量比1.6：0.8：1組成的混合物。所述抑菌劑是由納米氧化鋅和載銀沸石以重量比1：1.8組成的混合物。一種高硬度抑菌奶瓶的製備方法，包括如下步驟：（1）高硬度抑菌材料的製備：A、按組成原料的重量份稱取高硬度抑菌材料的原料，混合；B、將混合後的原料放入高速共混機中，在152℃溫度下攪拌18min；C、將攪拌後的原料通過雙螺杆擠出機擠出造粒，製得所述高硬度抑菌材料；所述雙螺杆擠出機的螺杆溫度為：一區溫度190℃、二區溫度188℃、三區溫度188℃、四區溫度188℃和五區溫度182℃；（2）物料乾燥：將高硬度抑菌材料進行烘烤處理，烘烤溫度為125℃，烘烤時間為4.5h；（3）熔膠：將烘乾的高硬度抑菌材料進行熔膠處理，熔膠溫度為360℃，溶膠時間為25min；（4）注塑：將熔化的膠液注入瓶模中，並在5.5MPa壓強下保壓2.5s，製得瓶坯；（5）拉吹：將瓶坯冷卻至135℃時，對瓶坯進行拉吹成型，拉吹的溫度為85℃，製得所述高硬度抑菌奶瓶。實施例3一種高硬度抑菌奶瓶，所述高硬度抑菌奶瓶由高硬度抑菌材料製得，所述高硬度抑菌材料包括如下重量份的原料：PPSU樹脂100份填充劑30份增塑劑20份熱穩定劑10份抗衝改性劑8份硬度改性劑6份潤滑劑4份抑菌劑3份。所述PPSU樹脂為熔融指數3g/10min、密度在1.4g/cm3的聚亞苯基碸樹脂。所述填充劑為粒徑在50mm、且經馬來酸酐接枝聚乙烯處理過的重質碳酸鈣。所述增塑劑是由環己烷1，2-二甲酸二異壬基酯、檸檬酸三正丁酯和合成植物酯以重量比1：1.8：3組成的混合物。所述熱穩定劑是由硬脂酸鈣、硬脂酸鋅和季戊四醇以摩爾比0.5：1：1：1組成的混合物。所述抗衝改性劑是由甲基丙烯酸酯-丙烯酸酯共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物和甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物以重量比1：1：1組成的混合物。所述硬度改性劑是由粒徑在30nm的納米二氧化矽和粒徑在70nm的納米二氧化鈦以重量比1:1組成的混合物。所述潤滑劑是由氧化聚乙烯蠟、硬脂酸甘油酯和亞甲基雙硬脂醯胺以重量比1.8：1：1組成的混合物。所述抑菌劑是由納米氧化鋅和載銀沸石以重量比1：2組成的混合物。一種高硬度抑菌奶瓶的製備方法，包括如下步驟：（1）高硬度抑菌材料的製備：A、按組成原料的重量份稱取高硬度抑菌材料的原料，混合；B、將混合後的原料放入高速共混機中，在155℃溫度下攪拌20min；C、將攪拌後的原料通過雙螺杆擠出機擠出造粒，製得所述高硬度抑菌材料；所述雙螺杆擠出機的螺杆溫度為：一區溫度193℃、二區溫度190℃、三區溫度190℃、四區溫度188℃和五區溫度185℃；（2）物料乾燥：將高硬度抑菌材料進行烘烤處理，烘烤溫度為130℃，烘烤時間為5h；（3）熔膠：將烘乾的高硬度抑菌材料進行熔膠處理，熔膠溫度為365℃，溶膠時間為30min；（4）注塑：將熔化的膠液注入瓶模中，並在6MPa壓強下保壓3s，製得瓶坯；（5）拉吹：將瓶坯冷卻至140℃時，對瓶坯進行拉吹成型，拉吹的溫度為90℃，製得所述高硬度抑菌奶瓶。實施例4一種高硬度抑菌奶瓶，所述高硬度抑菌奶瓶由高硬度抑菌材料製得，所述高硬度抑菌材料包括如下重量份的原料：PPSU樹脂110份填充劑35份增塑劑25份熱穩定劑11份抗衝改性劑9份硬度改性劑7份潤滑劑5份抑菌劑4份。所述PPSU樹脂為熔融指數4g/10min、密度在1.45g/cm3的聚亞苯基碸樹脂。所述填充劑為粒徑在80mm、且經馬來酸酐接枝聚乙烯處理過的重質碳酸鈣。所述增塑劑是由環己烷1，2-二甲酸二異壬基酯、檸檬酸三正丁酯和合成植物酯以重量比1：2：3.2組成的混合物。所述熱穩定劑是由硬脂酸鈣、硬脂酸鋅和季戊四醇以摩爾比0.55：1.2：1.1：1組成的混合物。所述抗衝改性劑是由甲基丙烯酸酯-丙烯酸酯共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物和甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物以重量比1.1：1.2：1組成的混合物。所述硬度改性劑是由粒徑在40nm的納米二氧化矽和粒徑在80nm的納米二氧化鈦以重量比1.1:1組成的混合物。所述潤滑劑是由氧化聚乙烯蠟、硬脂酸甘油酯和亞甲基雙硬脂醯胺以重量比2：1.2：1組成的混合物。所述抑菌劑是由納米氧化鋅和載銀沸石以重量比1：2.2組成的混合物。一種高硬度抑菌奶瓶的製備方法，包括如下步驟：（1）高硬度抑菌材料的製備：A、按組成原料的重量份稱取高硬度抑菌材料的原料，混合；B、將混合後的原料放入高速共混機中，在158℃溫度下攪拌22min；C、將攪拌後的原料通過雙螺杆擠出機擠出造粒，製得所述高硬度抑菌材料；所述雙螺杆擠出機的螺杆溫度為：一區溫度195℃、二區溫度192℃、三區溫度192℃、四區溫度190℃和五區溫度188℃；（2）物料乾燥：將高硬度抑菌材料進行烘烤處理，烘烤溫度為135℃，烘烤時間為5.5h；（3）熔膠：將烘乾的高硬度抑菌材料進行熔膠處理，熔膠溫度為370℃，溶膠時間為35min；（4）注塑：將熔化的膠液注入瓶模中，並在6.5MPa壓強下保壓3.5s，製得瓶坯；（5）拉吹：將瓶坯冷卻至145℃時，對瓶坯進行拉吹成型，拉吹的溫度為95℃，製得所述高硬度抑菌奶瓶。實施例5一種高硬度抑菌奶瓶，所述高硬度抑菌奶瓶由高硬度抑菌材料製得，所述高硬度抑菌材料包括如下重量份的原料：PPSU樹脂120份填充劑40份增塑劑30份熱穩定劑12份抗衝改性劑10份硬度改性劑8份潤滑劑6份抑菌劑5份。所述PPSU樹脂為熔融指數5g/10min、密度在1.5g/cm3的聚亞苯基碸樹脂。所述填充劑為粒徑在100mm、且經馬來酸酐接枝聚乙烯處理過的重質碳酸鈣。所述增塑劑是由環己烷1，2-二甲酸二異壬基酯、檸檬酸三正丁酯和合成植物酯以重量比1：2.2：3.4組成的混合物。所述熱穩定劑是由硬脂酸鈣、硬脂酸鋅和季戊四醇以摩爾比0.6：1.5：1.2：1組成的混合物。所述抗衝改性劑是由甲基丙烯酸酯-丙烯酸酯共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物和甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物以重量比1.2：1.5：1組成的混合物。所述硬度改性劑是由粒徑在50nm的納米二氧化矽和粒徑在90nm的納米二氧化鈦以重量比1.2:1組成的混合物。所述潤滑劑是由氧化聚乙烯蠟、硬脂酸甘油酯和亞甲基雙硬脂醯胺以重量比2.2：1.5：1組成的混合物。所述抑菌劑是由納米氧化鋅和載銀沸石以重量比1：2.5組成的混合物。一種高硬度抑菌奶瓶的製備方法，包括如下步驟：（1）高硬度抑菌材料的製備：A、按組成原料的重量份稱取高硬度抑菌材料的原料，混合；B、將混合後的原料放入高速共混機中，在160℃溫度下攪拌25min；C、將攪拌後的原料通過雙螺杆擠出機擠出造粒，製得所述高硬度抑菌材料；所述雙螺杆擠出機的螺杆溫度為：一區溫度198℃、二區溫度195℃、三區溫度195℃、四區溫度192℃和五區溫度190℃；（2）物料乾燥：將高硬度抑菌材料進行烘烤處理，烘烤溫度為140℃，烘烤時間為6h；（3）熔膠：將烘乾的高硬度抑菌材料進行熔膠處理，熔膠溫度為380℃，溶膠時間為40min；（4）注塑：將熔化的膠液注入瓶模中，並在7MPa壓強下保壓4s，製得瓶坯；（5）拉吹：將瓶坯冷卻至150℃時，對瓶坯進行拉吹成型，拉吹的溫度為100℃，製得所述高硬度抑菌奶瓶。實施例1-5製得的高硬度抑菌奶瓶的機械物理性能如表1所示。表1測試項目實施例1實施例2實施例3實施例4實施例5拉伸強度（MPa）50.254.45757.852.2彎曲強度（MPa）99.4103.2109114.896.2斷裂伸長率（%）612622636658616熱變形溫度（℃）130.4136.2140.6143.8133.8衝擊脆化溫度（℃）-50-50-60-60-50200℃時熱穩定時間（min）180220240240200缺口衝擊強度（KJ/m2）21.623.425.627.222.4硬度/ShoreD166172176178168阻燃V0V0V0V0V0從表1可以看出，本發明的高硬度抑菌奶瓶具有較好的硬度，抑菌環保，且強度高，阻燃效果好，加工性能優良，綜合性能優異。本發明採用多種高環保材料製得的高硬度抑菌奶瓶，其外觀光滑，不含鄰苯二甲酸鹽，不含多環芳烴，不含游離酚，不含滷素阻燃劑，無硼化合物，環保優於歐盟ROHS、DEHP、ATBC等國際標準。上述實施例為本發明較佳的實現方案，除此之外，本發明還可以其它方式實現，在不脫離本發明構思的前提下任何顯而易見的替換均在本發明的保護範圍之內。當前第1頁1 2 3