一种醋酸纤维素胶粒及其制造方法技术

本发明专利技术属于醋酸纤维生产制造领域，具体涉及一种醋酸纤维素胶粒及其制造方法。本发明专利技术所要解决的技术问题是提供一种醋酸纤维素胶粒的制造方法，包括以下步骤：将醋酸纤维素与稳定剂、增塑剂混合，充分熟化、挤出、冷却、切粒即得醋酸纤维素胶粒；制备醋酸纤维素的原料纤维素中α纤维素占纤维素总重量的97％以上；增塑剂的加入量占醋酸纤维素、稳定剂、增塑剂三者总重量的17～25％。本发明专利技术方法制备的醋酸纤维素胶粒硬度更好、韧性更好，能够很好地用于眼镜行业。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于醋酸纤维生产制造领域，具体涉及一种醋酸纤维素胶粒及其制造方法。
技术介绍
醋酸纤维素胶板材质镜框具有不易燃烧、几乎不受紫外线的照射而变色、光泽度较好、耐用、易于加热加工、款式较美观、配戴后不易变形等优点。目前常采用含有一定量的α纤维素为原料生产醋酸纤维素，再将醋酸纤维素粉末与混有一定稳定剂的增塑剂进行充分混合与熟化，充分熟化后的醋酸纤维素采用双螺杆挤出机作为生产设备进行生产。该方法的纤维素原料中α纤维素含量在95～97％；增塑剂为下列物质中的至少一种，邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、柠檬酸三正丁酯、柠檬酸三乙酯、三醋酸甘油酯，增塑剂含量为26～32％；稳定剂包括但不限于抗氧剂、热稳定剂、光稳定剂、加工助剂。但是该方法制备出的醋酸纤维素具有韧性差、强度低等缺点，从而限制其在眼镜镜框行业的应用。
技术实现思路
针对现有醋酸纤维素韧性差、强度低等缺点，本专利技术提供了一种制造醋酸纤维素胶粒的新方法。该方法制备的醋酸纤维素胶粒硬度更好、韧性更好，从而制备的镜框更薄、从而重量更轻。本专利技术所要解决的第一个技术问题是提供一种醋酸纤维素胶粒的制造方法。该方法包括以下步骤：将醋酸纤维素与稳定剂、增塑剂混匀，充分熟化、挤出、冷却、切粒即得醋酸纤维素胶粒；制备醋酸纤维素的原料纤维素中α纤维素占纤维素总重量的97％以上；增塑剂的加入量占醋酸纤维素、稳定剂和增塑剂三者总重量的17～25％。优选的，上述醋酸纤维素胶粒的制造方法中，制备醋酸纤维素的原料纤维素中α纤维素占纤维素总重量的99％以上。优选的，上述醋酸纤维素胶粒的制造方法中，所述的充分熟化为在常温下放置12h以上。优选的，上述醋酸纤维素胶粒的制造方法中，所述挤出的温度为150～250℃。优选的，上述醋酸纤维素胶粒的制造方法中，所述的醋酸纤维素为塑料级。具体的，上述醋酸纤维素胶粒的制造方法中，所述的增塑剂为本领域制备醋酸纤维素胶粒使用的常规增塑剂。具体的，上述醋酸纤维素胶粒的制造方法中，所述的稳定剂为本领域制备醋酸纤维素胶粒使用的常规稳定剂；包括抗氧剂、光稳定剂、加工助剂中的至少一种。优选的，上述醋酸纤维素胶粒的制造方法中，所述抗氧剂的加入量占醋酸纤维素、稳定剂和增塑剂三者总重量的0.15～5％。优选的，上述醋酸纤维素胶粒的制造方法中，所述加工助剂的加入量占醋酸纤维素、稳定剂和增塑剂三者总重量的0.1～0.5％。优选的，上述醋酸纤维素胶粒的制造方法中，光稳定剂与增塑剂的重量比为0.65～0.75︰100。本专利技术所要解决的第二个技术问题是提供上述方法制备得到的醋酸纤维素胶粒。本专利技术人经过试验发现合理地调配增塑剂的加入量，并使用α纤维素占99％以上纤维素制备得到的醋酸纤维素粉末原料制备的醋酸纤维素胶粒能够克服现有胶粒韧性差、强度低等缺点。该方法制备的产品性能好，操作方法简单。具体实施方式专利技术人经过试验发现将增塑剂的含量控制在某一范围内制备醋酸纤维素能够提高断裂拉伸强度、弹性模量、洛式硬度增强，但是又会降低冲击强度；为了弥补冲击强度的降低，专利技术人又经过试验发现，选择α纤维素重量占整个纤维素重量的97％以上的纤维素为原料制备的醋酸纤维素，再将该醋酸纤维素用于制备醋酸纤维素胶粒可以弥补上述冲击强度低的缺陷。优选的，占99％以上。本专利技术方法中的醋酸纤维素，除原料纤维素中α纤维素含量与现有方法不同以外，其他原料均是本领域制备醋酸纤维素的常规原料，再利用本领域的常规方法制备得到本专利技术的原料塑料级醋酸纤维素。本专利技术方法中的增塑剂为本领域制备醋酸纤维素胶粒使用的常规增塑剂，可选自邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、柠檬酸三正丁酯、柠檬酸三乙酯或三醋酸甘油酯中的至少一种，但不限于上述物质。本专利技术方法中的稳定剂为本领域制备醋酸纤维素胶粒使用的常规稳定剂，可选自抗氧剂、光稳定剂、加工助剂中的至少一种，但不限于上述物质。进一步的，所述抗氧剂可选自β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、双(2,4-二叔丁基苯酚)季戊四醇二亚磷酸酯、环氧树脂、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯和三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯的复合物、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯、一苯二癸酯、聚(二丙二醇)苯基酯、3,5-二叔丁基-4-羟基苯基丙酸异辛醇酯中的至少一种，但不限于上述物质。进一步的，所述加工助剂可选自乙醇、丙酮中的至少一种，但不限于上述物质。进一步的，所述光稳定剂可选自苯并三唑、N-(2-乙氧基苯基)-N/-(4-乙基苯基)-乙二酰胺的中至少一种，但不限于上述物质。实施例1按重量份，将醋酸纤维素78份、添加剂22份(添加剂即为稳定剂和增塑剂，其中，增塑剂21.692份，增塑剂为邻苯二甲酸二乙酯)加入到高速混料机中，控制温度在80℃搅拌1h，搅拌完成后放入储罐中常温放置12h使物料充分熟化备用；使用双螺杆挤出机进行挤出，挤出温度为170℃，挤出后经过冷却进行切粒，粒子在80℃烘箱内干燥4h即可。本实施例中醋酸纤维素由原料为α纤维素占98％的纤维素按常规方法制备得到。本实施例中的稳定剂为本领域制备醋酸纤维素胶粒的常规稳定剂，本实施例添加1076(β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯)0.11份、626(双(2,4-二叔丁基苯酚)季戊四醇二亚磷酸酯)0.066份、828(环氧树脂)0.132份。本实施例中将稳定剂和增塑剂放入制备罐中搅拌，温度控制在60～65℃，搅拌时间6～8h制备得到添加剂。实施例2按重量份，将醋酸纤维素81份、稳定剂和增塑剂共19份(添加剂即为稳定剂和增塑剂，其中，增塑剂18.62份，增塑剂为邻苯二甲酸二乙酯)加入到高速混料机中，控制温度在75℃搅拌1h，搅拌完成后放入储罐中常温放置12h使物料充分熟化备用；使用双螺杆挤出机进行挤出，挤出温度为200℃，挤出后经过冷却进行切粒，粒子在80℃烘箱内干燥4h即可。本实施例中醋酸纤维素由原料为α纤维素占99.2％的纤维素按常规方法制备得到。本实施例中的稳定剂为本领域制备醋酸纤维素胶粒的常规稳定剂，本实施例添加1076(β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯)0.076份、626(双(2,4-二叔丁基苯酚)季戊四醇二亚磷酸酯)0.057份、828(环氧树脂)0.114份、N-(2-乙氧基苯基)-N/-(4-乙基苯基)-乙二酰胺0.133份。本实施例中将稳定剂和增塑剂放入制备罐中搅拌，温度控制在60～65℃，搅拌时间6～8h制备得到添加剂。试验例1纤维素原料中α纤维素含量占96％，加工条件固定，稳定剂配方固定，增塑剂含量变化，同样按照ASTM D792分析其比重；按照ASTM D638测试其拉伸强度；按照ASTM D790分析其弹性模量；按照ASTM D785分析其洛式硬度；按照ASTM D256分析其冲击强度得到各数据，见下表1：表1从上表1可以看出，通过实验得到，随着增塑剂含量的降低，其硬度得到明显的增加，但与此同时，其冲击强度则随着邻苯二甲酸二乙酯含量的降低而降低。试验例2加工条件固定，稳定剂配方固定，邻苯二甲酸二乙酯含量固定为27％，原料中α纤维素含量变化，得到结果见下表2：表2从上表2可以看出，醋酸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种醋酸纤维素胶粒的制造方法，包括以下步骤：将醋酸纤维素与稳定剂、增塑剂混匀，充分熟化、挤出、冷却、切粒即得醋酸纤维素胶粒；其特征在于：制备醋酸纤维素的原料纤维素中α纤维素占纤维素总重量的97％以上；增塑剂的加入量占醋酸纤维素、稳定剂和增塑剂三者总重量的17～25％。

【技术特征摘要】
1.一种醋酸纤维素胶粒的制造方法，包括以下步骤：将醋酸纤维素与稳定剂、增塑剂混匀，充分熟化、挤出、冷却、切粒即得醋酸纤维素胶粒；其特征在于：制备醋酸纤维素的原料纤维素中α纤维素占纤维素总重量的97％以上；增塑剂的加入量占醋酸纤维素、稳定剂和增塑剂三者总重量的17～25％。2.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于：制备醋酸纤维素的原料纤维素中α纤维素占纤维素总重量的99％以上。3.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于：所述挤出的温度为150～250℃。4.根据权利要求1～3任一项所述的制造方法，其特征在于：所述的醋酸纤维素为塑料级。5.根据权利要求1～3任一项所述的制造方法，其特征在于：所述的增塑剂为本领...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨齐，俞文骥，邹耀邦，向光会，
申请(专利权)人：四川普什醋酸纤维素有限责任公司，
类型：发明
国别省市：四川;51