一种可降解的PE夹链自封袋及生产工艺的制作方法

本发明属于食品包装材料领域，尤其是pe夹链自封袋及其生产工艺
技术领域：
，具体涉及一种可降解的pe夹链自封袋及生产工艺。
背景技术：
：夹链自封袋由于具有其它包装袋无法比拟的方便特性，所以在各行业得到了广泛应用。如在食品工业中，用于糖果、特别是果脯等食品的包装；用于医药行业中医疗器械、药品的包装；在轻纺工业中的纺织品的包装；以及，在机械行业中的小型机械零件及电子工业中的电气元器件的包装以及海产品的包装等等。但是现有市场上生产销售的pe夹链自封袋属，由于传统的配料和生产工艺，导致制成品在使用时不具备环保特性，废弃后几乎无法在自然界自行分解，成为白色污染的重要来源。市场上使用的pe夹链自封袋基本的常用材质为pe、eva、pet、复合袋等。这些原料由于价格低廉，容易加工成型，具有较高的强度，卫生性优良，因此是制造保鲜膜的良好材料。但是，由于这类材料结构稳定，很难降解，使用后如果随意乱丢，就会造成“白色污染”。鉴于此，申请人通过长期的实验研究，发明了一种环保可降解pe夹链自封袋，夹链和袋体同步挤出成型，配方设计科学合理，利于工业化生产实践使用，成型产品的质量稳定；此外，本发明所述的pe夹链自封袋由于配方和工艺优势，能有效缩短降解时间，降解效果好，减少污染；与此同时，本产品的工艺和专用设备结构设计贴合塑造产品的优势特性，有助于提升产品的质量和生产速度，降低成本。技术实现要素：本发明所要解决的技术问题是提供一种可降解的pe夹链自封袋及生产工艺，夹链和袋体同步挤出成型，配方设计科学合理，利于工业化生产实践使用，成型产品的质量稳定；本发明解决的第二个技术问题是，通过利用pe夹链自封袋的配方和工艺优势，有效缩短降解时间，降解效果好，减少污染；本发明解决的第三个技术问题是本产品的工艺和专用设备结构设计贴合塑造产品的优势特性，有助于提升产品的质量和生产速度，降低成本。为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：提供一种可降解的pe夹链自封袋，其特征在于：按重量计包含的组分为：低密度聚乙烯ldpe90-96份；可降解母料d2w4-10份。本发明所述的一种可降解的pe夹链自封袋的生产工艺，其特征在于：包括如下步骤：包括如下步骤：（1）将各种原料按照比例放置到混料桶中，并通过混料桶内的搅拌装置进行充分混合；（2）将混合好的原料经过预热，形成初料，初料进入第一沉降桶和第二沉降桶；（3）将第二沉降桶内的初料通过螺旋混料器进行二次搅匀的同时，将原料送入薄膜挤出机；（4）原料通过薄膜挤出机的三层过滤装置过滤后，再经薄膜挤出机内的螺旋增压送料装置送入挤出模具，然后，挤出模具对初料进行高温熔化，挤出温度为100-130摄氏度，经过带有夹链装置的模具，形成夹链，并通过挤出速度配合冷却装置对夹链调整夹链的松紧度，保证夹链自外面轻易打开，而自里面非常紧密，不易打开，以确保装在自封袋里面的物品无法漏出，趁热用压缩空气吹胀，同时用强直冷风冷却增加其透亮度，吹胀成筒形薄膜半成品；（5）经过冷却的筒形薄膜半成品经过挤压排气后，经过牵引缠绕机将筒形薄膜半成品卷取至薄膜滚筒上，与此同时，通过u型刨刀将筒形薄膜半成品的带夹链侧边刨开；形成自封袋开口，而夹链以下为密封状态的袋体，以确保袋体内部洁净，此时得到薄膜滚筒上的pe夹链自封袋筒膜。将筒膜在制袋机上按照规格尺寸，使用加热至240摄氏度的特制铜刀将其切断，然后使用有循环冷水制冷的铝制压边器进行压紧，以保证袋体两侧密闭性，最后经过静电消除器将袋子静电消除，使其易于存放，形成夹链自封袋成品。优选的，所述混料桶内设置金属搅拌翅，所述金属搅拌翅连接搅拌电机，所述搅拌电机能够带动金属搅拌翅转动；在混料桶的下方设置电路容纳仓，所述电路容纳仓内设置感应线圈，所属感应线圈连接高频感应电源，所述高频感应电源给感应线圈通电时，金属搅拌翅能够感应发热，发热温度为80-100摄氏度；对物料在搅混的同时进行预热。优选的，所述第一沉降桶和第二沉降桶内设置内隔板，所述内隔板分别将第一和第二沉降桶的桶内空间分隔成“u”形空间，混料桶通过第一导料管连接第一沉降桶内“u”形空间的一端，第一沉降桶内“u”形空间的另一端通过第二导料管连接第二沉降桶内“u”形空间的一端；第一沉降桶内“u”形空间的另一端通过第三导料管连接薄膜挤出机；所述第一、第二和第三导料管内设置螺旋混料器。优选的，所述薄膜挤出机包括机壳，所述机壳内设置螺旋增压送料装置、三层过滤装置、挤出装置和压缩气体吹胀装置；所述螺旋增压送料装置的一端连接第三导料管，螺旋增加送料装置的另一端通过三层过滤装置连接挤出装置，所述挤出装置能够挤出筒形薄膜；在挤出装置挤出的中部设置压缩气体吹胀装置，所述压缩气体吹胀装置能够吹出压缩气体从内部将筒形薄膜涨起；筒形薄膜的上端连接牵引缠绕机。优选的，所述挤出装置包括盘形挤出头、顶起式通电加热装置和挤出头快换机械手，所述盘形挤出头为高电阻金属导电材料；在盘形挤出头上设置环形挤出嘴，且在环形挤出嘴的内侧设置带有梯形头的“t”形孔和“c”形孔，通过环形挤出嘴能够挤出筒形薄膜，通过带有梯形头的“t”形孔和“c”形孔能够在筒形薄膜的内侧同步挤出自封袋的两根夹链；在盘形挤出头的下方设置顶起式通电加热装置；所述挤出头快换机械手能够快速调换不同型号的盘形挤出头并放置到顶起式通电加热装置上。优选的，所述顶起式通电加热装置包括栅格网块导电装置和精确定位顶出装置；所述栅格网块导电装置包括栅格网架，所述栅格网架上插装设置若干个阵列格栅块，在阵列格栅块上分别设置正、负电极触头；所述正、负电极触头分别连接高压电流发生器和电流通断控制器；所述高压电流发生器能够产生高压电流并由导线通过电流通断控制器传输给正、负电极触头；所述电流通断控制器能够间歇控制高压电流的通断，形成高压脉冲电流；在栅格网架的下部设置精确定位顶出装置，所述精确定位顶出装置包括顶出装置固定架，顶出装置固定架上设置若干个定位杆，在定位杆的两端分别固定升降顶出器和定位装置；所述升降顶出器包括“口”形顶出块和顶出动力装置，所述顶出动力装置固定在定位杆上并能将顶出块向上顶出或收回，当顶出块升降时，能够将对应的上部阵列栅格块顶起；所述定位装置包括“u”形推杆和定位动力装置，所述推杆的一端连接定位动力装置，推杆的另一端连接升降顶出器，定位动力装置能够通过推杆沿横向定位杆推动或拉回升降顶出器；优选的，还包括总控制器，所述总控制器能够根据盘形挤出头的预设尺寸，控制定位杆两端的顶出块之间的间距等于或小于盘形挤出头的直径；顶出块由顶出动力装置带动升起至上限位，将顶出块上方的阵列栅格块顶起形成托举平台；所述托举平台上包含至少两个正、负电极触头，当挤出头快换机械手将盘形挤出头放置到托举平台上时，能够实现脉冲高压电路的通路连接，使得盘形挤出头在脉冲高压电流的作用下产生高热，实现对物料的高温熔化，并实现同步挤出；顶出动力装置包括筒形滑块，所述筒形滑块套装在定位杆上，在筒形滑块的外部套装电动滚筒，并在电动滚筒的外部套装圈形齿轮；在“口”形顶出块的内孔中设置齿形条，所述圈形齿轮与齿形条相互啮合；所述筒形滑块上设置非圆形通孔，所述定位杆的截面形状与筒形滑块的非圆形通孔的横截面形状相同；所述推杆连接筒形滑块；所述电动滚筒能够带动圈形齿轮转动，同时驱动齿形条和顶出块上升或下降。优选的，所述挤出装置还包括风压控制装置，所述风压控制装置包括筒形风室，所述筒形风室能够罩住盘形挤出头及其挤出的筒形薄膜；所述筒形风室的下部围绕筒形薄膜一周均匀设置向上吹风的冷风吹管，所述冷风吹管连接冷风机；在筒形风室的上部设置排风筒，所述排风筒上安装非接触式风压控制器；非接触式风压控制器包括风压调节筒体，所述风压调节筒体的周壁内设置中空夹层，风压调节筒体内设置风压调节装置，在中空夹层内设置风压调节板旋转动力装置，所述风压调节装置包括风压转板和磁吸安装架，风压转板的两端铰接在风压调节筒体的内壁上，风压转板连接磁吸安装架，在磁吸安装架的两端设置内磁铁；所述风压调节板旋转动力装置包括风压调节电机和外转轮，在外转轮上安装外磁铁，外磁铁和内磁铁相互吸引；所述风压调节电机能够通过传动系统连接带动外转轮转动，与此同时外磁铁带动内磁铁和磁吸安装架转动，改变风压转板的旋转角度，进而控制筒形风室内的气压；所述非接触式风压控制器还包括风压转板清洁装置，所述风压转板清洁装置包括清洁装置安装杆，所述清洁装置安装杆设置在风压调节筒体的进口处，在清洁装置安装杆上设置若干个振动弹簧，每个振动弹簧上均固定一根以上的清洁带体。与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、本发明所述的可降解的pe夹链自封袋，夹链和袋体同步挤出成型，配方设计科学合理，利于工业化生产实践使用，成型产品的质量稳定。2、本发明采用d2w氧化式生物双降解。塑料生物降解主要有两种方法，氧化式生物降解(oxo-biodegradable)和水合式生物降解(hydro-biodegradable)。两者都是先化学分解，前者是透过氧化(oxidation)，后者透过水解(hydrolysis)，再来才进行生物分解。两者分解都会释放二氧化碳，但hydro-biodegradable还会产生甲烷(methane，ch4)。两种方法都能分解塑料，但只有oxo-biodegradable可以循环回收，此外，hydro-biodegradable方法比oxo-biodegradable昂贵许多。它的原理是在制造塑料的过程中，加入少许比例(通常是1%的比例)的能帮助分解的添加物(pro-degradant)，藉以改变塑料的特性。当产品失去效用或不被需要，即设定产品的使用周期结束时(由添加剂控制)，降解效果将开始浮现。用这种生物降解塑料技术可以利用现有的机器设备和劳动力，因此只需要很少或者不需要增加额外的费用。d2w添加物不只是让塑料断裂为小碎片，而是由添加物将塑料从分子结构层次分解为特定的小单元，从而让微生物(细菌和真菌)进入摄取碳和氢并且进一步分解，这就是生物可降解。这样的过程会一直持续进行，直到材料被分解成二氧化碳、水和生物质，而且不会残留有机聚合物于土壤当中。因此，采用本发明技术方案生产的pe夹链自封袋，降解效果十分明显。这种pe夹链自封袋在户外受到阳光、空气、潮湿等因素的影响，30-40天破裂，50-70天成粉末状，80-100天完全被自然环境消纳并从感观上消失，是目前大量使用的普通夹链自封袋的良好替代品，可以大大减轻“白色污染”的困扰和危害。3、本产品的工艺和专用设备结构设计贴合塑造产品的优势特性，有助于提升产品的质量和生产速度，降低成本。附图说明图1是本发明专利生产设备的结构示意图；图2是薄膜挤出机的结构示意图；图3是盘形挤出头的结构示意图；图4是图3的俯视图；图5顶起式通电加热装置的结构示意图（放置盘形挤出头）；图6是顶起式通电加热装置的结构示意图；图7为精确定位顶出装置的结构示意图；图8是非接触式风压控制器的结构示意图；图中：1、筒形薄膜半成品；2、牵引缠绕机；3、非接触式风压控制装置；3.1、磁吸安装架；3.2、内磁铁；3.3、中空夹层；3.4、风压转板；3.5、外转轮；3.6、外磁铁；3.7、风压调节电机；3.8、清洁装置安装杆；3.9、振动弹簧；3.10、清洁带体；4、筒形风室；5、第三导料管；6、内隔板；7、第二导料管；8、搅拌电机；9、混料桶；10、金属搅拌翅；11、感应线圈；12、第一导料管；13、第一沉降桶；14、内隔板；15、第二沉降桶；16、冷风吹管；17、薄膜挤出机；18、盘形挤出头；18.1、环形挤出嘴；18.2、带有梯形头的“t”形孔；18.3、“c”形孔；19、栅格网架；20、阵列格栅块；21、螺旋增压送料装置；22、顶出块；23、定位杆；24、圈形齿轮；25、正、负电极触头；26、顶出装置固定架；27、定位动力装置；28、推杆。具体实施方式下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。如图1所示，本发明所述的一种可降解的pe夹链自封袋，按重量计包含的组分为：低密度聚乙烯ldpe90-96份；可降解母料d2w4-10份。具体实施例的原料成分及配比参见下表：表一：成分实施例一实施例二实施例三低密度聚乙烯ldpe90份92份96份可降解母料d2w4份6份8份本发明所述的一种可降解的pe夹链自封袋的生产工艺，包括如下步骤：（1）将各种原料按照比例放置到混料桶中，并通过混料桶内的搅拌装置进行充分混合；（2）将混合好的原料经过预热，形成初料，初料进入第一沉降桶和第二沉降桶；（3）将第二沉降桶内的初料通过螺旋混料器进行二次搅匀的同时，将原料送入薄膜挤出机；（4）原料通过薄膜挤出机的三层过滤装置过滤后，再经薄膜挤出机内的螺旋增压送料装置送入挤出模具，然后，挤出模具对初料进行高温熔化，挤出温度为100-130摄氏度，经过带有夹链装置的模具，形成夹链，并通过挤出速度配合冷却装置对夹链调整夹链的松紧度，保证夹链自外面轻易打开，而自里面非常紧密，不易打开，以确保装在自封袋里面的物品无法漏出，趁热用压缩空气吹胀，同时用强直冷风冷却增加其透亮度，吹胀成筒形薄膜半成品；（5）经过冷却的筒形薄膜半成品经过挤压排气后，经过牵引缠绕机将筒形薄膜半成品卷取至薄膜滚筒上，与此同时，通过u型刨刀将筒形薄膜半成品的带夹链侧边刨开；形成自封袋开口，而夹链以下为密封状态的袋体，以确保袋体内部洁净，此时得到薄膜滚筒上的pe夹链自封袋筒膜。将筒膜在制袋机上按照规格尺寸，使用加热至240摄氏度的特制铜刀将其切断，然后使用有循环冷水制冷的铝制压边器进行压紧，以保证袋体两侧密闭性，最后经过静电消除器将袋子静电消除，使其易于存放，形成夹链自封袋成品。本发明所述的可降解的pe夹链自封袋的生产工艺需要如下设备：混料桶、第一沉降桶和第二沉降桶、薄膜挤出机和牵引缠绕机。如图1所示，所述混料桶内设置金属搅拌翅，所述金属搅拌翅连接搅拌电机，所述搅拌电机能够带动金属搅拌翅转动；在混料桶的下方设置电路容纳仓，所述电路容纳仓内设置感应线圈，所属感应线圈连接高频感应电源，所述高频感应电源给感应线圈通电时，金属搅拌翅能够感应发热，发热温度为80-100摄氏度；对物料在搅混的同时进行预热。所述第一沉降桶和第二沉降桶内设置内隔板，所述内隔板分别将第一和第二沉降桶的桶内空间分隔成“u”形空间，混料桶通过第一导料管连接第一沉降桶内“u”形空间的一端，第一沉降桶内“u”形空间的另一端通过第二导料管连接第二沉降桶内“u”形空间的一端；第一沉降桶内“u”形空间的另一端通过第三导料管连接薄膜挤出机；所述第一、第二和第三导料管内设置螺旋混料器。如图2所示，所述薄膜挤出机包括机壳，所述机壳内设置螺旋增压送料装置、三层过滤装置、挤出装置和压缩气体吹胀装置；所述螺旋增压送料装置的一端连接第三导料管，螺旋增加送料装置的另一端通过三层过滤装置连接挤出装置，所述挤出装置能够挤出筒形薄膜；在挤出装置挤出的中部设置压缩气体吹胀装置，所述压缩气体吹胀装置能够吹出压缩气体从内部将筒形薄膜涨起；筒形薄膜的上端连接牵引缠绕机。如图4所示，所述挤出装置包括盘形挤出头、顶起式通电加热装置和挤出头快换机械手，所述盘形挤出头为高电阻金属导电材料；在盘形挤出头上设置环形挤出嘴，且在环形挤出嘴的内侧设置带有梯形头的“t”形孔和“c”形孔，通过环形挤出嘴能够挤出筒形薄膜，通过带有梯形头的“t”形孔和“c”形孔能够在筒形薄膜的内侧同步挤出自封袋的两根夹链。上述两条夹链能够在冷却凝固后，截面为“c”形的夹链能够完全包裹截面为带有梯形头的“t”形的夹链，实现袋体的密封。在盘形挤出头的下方设置顶起式通电加热装置；所述挤出头快换机械手能够快速调换不同型号的盘形挤出头并放置到顶起式通电加热装置上。如图3-6所示，所述顶起式通电加热装置包括栅格网块导电装置和精确定位顶出装置；如图3和4所示，所述栅格网块导电装置包括栅格网架，所述栅格网架上插装设置若干个阵列格栅块，在阵列格栅块上分别设置正、负电极触头；所述正、负电极触头分别连接高压电流发生器和电流通断控制器；所述高压电流发生器能够产生高压电流并由导线通过电流通断控制器传输给正、负电极触头；所述电流通断控制器能够间歇控制高压电流的通断，形成高压脉冲电流；如图5所示，在栅格网架的下部设置精确定位顶出装置，所述精确定位顶出装置包括顶出装置固定架，顶出装置固定架上设置若干个定位杆，在定位杆的两端分别固定升降顶出器和定位装置；所述升降顶出器包括“口”形顶出块和顶出动力装置，所述顶出动力装置固定在定位杆上并能将顶出块向上顶出或收回，当顶出块升降时，能够将对应的上部阵列栅格块顶起；所述定位装置包括“u”形推杆和定位动力装置，所述推杆的一端连接定位动力装置，推杆的另一端连接升降顶出器，定位动力装置能够通过推杆沿横向定位杆推动或拉回升降顶出器；挤出装置还包括总控制器，所述总控制器能够根据盘形挤出头的预设尺寸，控制定位杆两端的顶出块之间的间距等于或小于盘形挤出头的直径；顶出块由顶出动力装置带动升起至上限位，将顶出块上方的阵列栅格块顶起形成托举平台；所述托举平台上包含至少两个正、负电极触头，当挤出头快换机械手将盘形挤出头放置到托举平台上时，能够实现脉冲高压电路的通路连接，使得盘形挤出头在脉冲高压电流的作用下产生高热，实现对物料的高温熔化，并实现同步挤出；顶出动力装置包括筒形滑块，所述筒形滑块套装在定位杆上，在筒形滑块的外部套装电动滚筒，并在电动滚筒的外部套装圈形齿轮；在“口”形顶出块的内孔中设置齿形条，所述圈形齿轮与齿形条相互啮合；所述筒形滑块上设置非圆形通孔，所述定位杆的截面形状与筒形滑块的非圆形通孔的横截面形状相同；所述推杆连接筒形滑块；所述电动滚筒能够带动圈形齿轮转动，同时驱动齿形条和顶出块上升或下降。如图1所示，所述挤出装置还包括风压控制装置，所述风压控制装置包括筒形风室，所述筒形风室能够罩住盘形挤出头及其挤出的筒形薄膜；所述筒形风室的下部围绕筒形薄膜一周均匀设置向上吹风的冷风吹管，所述冷风吹管连接冷风机；在筒形风室的上部设置排风筒，所述排风筒上安装非接触式风压控制器；如图6所示，非接触式风压控制器包括风压调节筒体，所述风压调节筒体的周壁内设置中空夹层，风压调节筒体内设置风压调节装置，在中空夹层内设置风压调节板旋转动力装置，所述风压调节装置包括风压转板和磁吸安装架，风压转板的两端铰接在风压调节筒体的内壁上，风压转板连接磁吸安装架，在磁吸安装架的两端设置内磁铁；所述风压调节板旋转动力装置包括风压调节电机和外转轮，在外转轮上安装外磁铁，外磁铁和内磁铁相互吸引；所述风压调节电机能够通过传动系统连接带动外转轮转动，与此同时外磁铁带动内磁铁和磁吸安装架转动，改变风压转板的旋转角度，进而控制筒形风室内的气压；所述非接触式风压控制器还包括风压转板清洁装置，所述风压转板清洁装置包括清洁装置安装杆，所述清洁装置安装杆设置在风压调节筒体的进口处，在清洁装置安装杆上设置若干个振动弹簧，每个振动弹簧上均固定一根以上的清洁带体。以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。当前第1页12