一种全降解笔芯笔杆注塑料的制作方法

1.本发明涉及笔的加工技术领域，具体涉及一种可降解笔芯笔杆注塑料。


背景技术：

2.圆珠笔、水笔的笔杆主要由塑料粒子加工而成，其主要成分为石油的衍生品，近年来，随着石油价格的快速上涨，笔产品的浪费令人瞠目，由此产生的塑料垃圾也造成了环保负担。有人曾作过估算，我国每年由“一次性笔”产生的塑料垃圾在10万吨以上，这项浪费已相当惊人。而制造一次性笔的主要材料是聚苯乙烯，它有耐老化、抗腐蚀的特点，如果没有经过严格回收利用，将无法自行降解，因不便回收也会加重环境污染。
3.针对上述问题，目前已有企业研究出了可降解的用于制造圆珠笔、水笔的笔杆的塑料粒子，该材料如中国专利cn109021484a公开的一种可生物基降解塑料笔芯材料，由如下原料按重量份组成：聚丁二酸丁二醇酯10
‑
20份、聚乳酸30
‑
40份、马来酸酐10
‑
20份、2.5
‑
二甲基
‑
2.5
‑
双(叔丁基过氧基)己烷3
‑
5份、乙烯丙烯酸甲酯接枝甲基丙烯酸缩水2
‑
4份、甘油酯3
‑
5份、改性淀粉20
‑
40份、氧化二异丙苯3
‑
5份、玄武岩纤维1
‑
3份、其它功能性助剂2
‑
4份。然而，该材料仍无法做到完全降解。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种全降解笔芯笔杆注塑料，以解决现有笔芯笔杆降解或无法完全降解的问题。
5.为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：
6.本发明涉及的一种可降解笔芯笔杆注塑料，其包括以下重量份的组分：
7.聚丁二酸丁二醇酯：60～80份；
8.聚乳酸：20～50份；
9.成核剂：3～5份；
10.填料：5～30份；
11.石蜡：0.5～2份。
12.优选地，所述的填料为无机粉体。
13.优选地，所述的无机粉体采用滑石粉或碳酸钙。
14.优选地，所述的成核剂采用酰肼类聚乳酸成核剂或锌类成核剂。
15.优选地，其包括以下重量份的组分：
16.聚丁二酸丁二醇酯：65～75份；
17.聚乳酸：25～40份；
18.成核剂：3.5～4.5份；
19.填料：10～25份；
20.石蜡：1～2份。
21.优选地，其包括以下重量份的组分：
22.聚丁二酸丁二醇酯：68～73份；
23.聚乳酸：30～35份；
24.成核剂：3.8～4.2份；
25.填料：15～20份；
26.石蜡：1～1.5份。
27.优选地，其包括以下重量份的组分：
28.聚丁二酸丁二醇酯：70份；
29.聚乳酸：32份；
30.成核剂：4份；
31.填料：18份；
32.石蜡：1.3份。
33.采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：
34.本发明采用的可降解笔芯笔杆注塑料包括60～80重量份的聚丁二酸丁二醇酯、20～50重量份的聚乳酸、3～5重量份的成核剂、5～30重量份的填料和0.5～2重量份的石蜡，成型后在确保硬度的前提下，使降解率明显提高，甚至超过95％。
具体实施方式
35.为进一步了解本发明的内容，结合实施例对本发明作详细描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的。
36.实施例一
37.本实施例涉及的一种可降解笔芯笔杆注塑料包括以下重量份的组分：60重量份的聚丁二酸丁二醇酯、50重量份的聚乳酸、3重量份的成核剂、30重量份的填料以及0.5重量份的石蜡。
38.其中，所述的填料为滑石粉，属于无机粉体；所述的成核剂采用酰肼类聚乳酸成核剂。
39.实施例二
40.本实施例涉及的一种可降解笔芯笔杆注塑料包括以下重量份的组分：80重量份的聚丁二酸丁二醇酯、20重量份的聚乳酸、5重量份的成核剂、5重量份的填料以及2重量份的石蜡。
41.其中，所述的填料为碳酸钙，属于无机粉体；所述的成核剂采用锌类成核剂。
42.实施例三
43.本实施例涉及的一种可降解笔芯笔杆注塑料包括以下重量份的组分：65重量份的聚丁二酸丁二醇酯、40重量份的聚乳酸、3.5重量份的成核剂、25重量份的填料以及1重量份的石蜡。
44.其中，所述的填料为滑石粉，属于无机粉体；所述的成核剂采用酰肼类聚乳酸成核剂。
45.实施例四
46.本实施例涉及的一种可降解笔芯笔杆注塑料包括以下重量份的组分：75重量份的聚丁二酸丁二醇酯、25重量份的聚乳酸、4.5重量份的成核剂、10重量份的填料以及1重量份
的石蜡。
47.其中，所述的填料为碳酸钙，属于无机粉体；所述的成核剂采用锌类成核剂。
48.实施例五
49.本实施例涉及的一种可降解笔芯笔杆注塑料包括以下重量份的组分：68重量份的聚丁二酸丁二醇酯、35重量份的聚乳酸、3.8重量份的成核剂、20重量份的填料以及1重量份的石蜡。
50.其中，所述的填料为滑石粉，属于无机粉体；所述的成核剂采用酰肼类聚乳酸成核剂。
51.实施例六
52.本实施例涉及的一种可降解笔芯笔杆注塑料包括以下重量份的组分：73重量份的聚丁二酸丁二醇酯、30重量份的聚乳酸、4.2重量份的成核剂、15重量份的填料以及1.5重量份的石蜡。
53.其中，所述的填料为碳酸钙，属于无机粉体；所述的成核剂采用锌类成核剂。
54.实施例七
55.本实施例涉及的一种可降解笔芯笔杆注塑料包括以下重量份的组分：70重量份的聚丁二酸丁二醇酯、32重量份的聚乳酸、4重量份的成核剂、18重量份的填料以及1.3重量份的石蜡。
56.其中，所述的填料为滑石粉，属于无机粉体；所述的成核剂采用酰肼类聚乳酸成核剂。
57.实验例
58.测试样品：
59.1)对照组，对照组采用现有的原料注塑形成圆珠笔笔芯，现有的原料为：聚丁二酸丁二醇酯20份、聚乳酸30份、马来酸酐20份、2.5
‑
二甲基
‑
2.5
‑
双(叔丁基过氧基)己烷5份、乙烯丙烯酸甲酯接枝甲基丙烯酸缩水4份、甘油酯3份、改性淀粉30份、氧化二异丙苯4份、玄武岩纤维2份、其它功能性助剂3份，对照组共设50支圆珠笔笔芯。
60.2)实验组，共设置7组，分别为采用实施例一～七涉及的注塑料注塑形成圆珠笔笔芯，每组50支圆珠笔笔芯。
61.实验方式
62.1)分别从对照组以及7组实验组中取25支圆珠笔笔芯，依据gb/t1040标准分别测试拉伸性能和断裂伸长率，记录并计算平均值；
63.2)分别从对照组以及7组实验组中取25支圆珠笔笔芯，依据gb/t19277标准测试降解率，测试条件，堆肥，45天，记录并计算平均值；
64.对照组及各实验组测试的力学及降解性能如表1所示：
65.表1：对照组及各实验组测试的力学及降解性能测试表
[0066][0067][0068]
如上表可知，采用本发明涉及的可降解笔芯笔杆注塑料制造形成的笔芯与对照组涉及的原料制造形成的笔芯的力学性能影响不大，力学性能综合来看十分优异；但从降解率来看，降解效率明显提升，降解率均达到了90％以上，基本实现了全降解，属于环保型材料。
[0069]
如上表可知，采用实施例七涉及的可降解笔芯笔杆注塑料制造形成的笔芯的降解率达到了98.6％，是降解率最高的实施例，因此该实施例对应的配方最佳。
[0070]
以上结合实施例对本发明进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍属于本发明的专利涵盖范围之内。