[实用新型]一种聚乳酸材料包装罐的注塑成型模具

说明书

技术领域

本实用新型属于高分子材料制造模具技术领域，具体涉及一种聚乳酸材料包装罐的注塑成型模具。 

背景技术

目前，塑料基本上都是用不可再生的石油和天然气加工而成的，废弃塑料污染土壤，给世界带了了巨大的环境压力。 

聚乳酸（也称聚丙交酯，英文名称为polylactide，英文简称PLA），属于聚酯家族，是以乳酸为主要原料聚合得到的聚合物，原料来源充分而且可以再生，具有良好的生物降解性能和环境友好型特征，因此是理想的绿色高分子材料。在常温下聚乳酸可保持稳定，具有良好的机械性能，在堆肥条件下最终可降解成水和二氧化碳，不污染环境。用聚乳酸来代替塑料是减少污染，保护环境最有效的方法之一。 

由聚乳酸制成的产品除能生物降解外，生物相容性、光泽度、透明性、手感和耐热性好，还具有一定的耐菌性、阻燃性和抗紫外性，因此用途十分广泛，可用作制备包装材料、纤维和非织造物等。但是，由于聚乳酸的加工温度比较窄，对温度比较敏感，熔体在螺杆中加温时间长以及温度过高都会导致热降解，使其应用受到极大的限制，因此在制备包装材料上，目前聚乳酸主要应用在一些简单制品上，如包装膜袋、农用地膜及餐具盒等，对于一些复杂的包装制品，如注塑模腔深度大于200mm产品壁厚小于1.5mm的薄壁长罐包装制品，就比较难以加工，主要原因是聚乳酸熔体在经过螺杆加热、混炼进入模腔成型时，由于熔融料体在进入模具后的逐步冷却而使料体所受阻力逐步增加，螺杆剪切力加大，导致聚乳酸部分热降解，流动性进一步变差，制品不容易饱模或者制品变黄变脆。 

聚乳酸加工性比较差，严重制约了聚乳酸的推广和应用，很多情况下，聚乳酸的使用必须通过改性处理，常用的改性方法有物理共混改性、物理增塑改性、化学共聚改性、化学交联改性以及复合改性，改性的结果往往是增加了聚乳酸的使用成本，并且牺牲了聚乳酸的高透明高光泽材料特性的优点。 

目前尚无一种注塑成型方法和专用模具能够适用于采用聚乳酸材料制备 薄壁长罐包装制品的，薄壁长罐包装制品（包装罐）的尺寸如图1所示： 

直径A≥60mm、长度B≥200mm、罐子壁厚C-D/2≤1.5mm。 

目前，使用未改性的聚乳酸材料作为原材料，无法批量加工上述的薄壁长罐包装制品。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种聚乳酸材料包装罐的注塑成型模具。 

目前有关注塑成型方法，传统方法一：模具流道温度不可控，模具型腔仅采用一种温控方式，主要目的是使产品冷却成型，该方法一般不能用于聚乳酸原料的加工，即使用聚乳酸原料来加工产品也只能做一些简单的包装制品如包装膜袋，无法加工包装罐。传统方法二：在传统方法一上有所改进，增加了模具热流道，料体可以顺利通过模具流道，可以加工一些简单的聚乳酸包装制品如包装膜袋等，但是加工薄壁较长的制品时，由于料体通过模具型腔时因为型腔的冷却使料体阻力增大，螺杆剪切力增加，导致聚乳酸热降解黄变，材质变脆，不易加工，也影响制品的透明特性。 

本实用新型的主要技术方案是，提供一种聚乳酸材料包装罐的注塑成型模具，采用聚乳酸作为原料，所述的包装罐尺寸为：直径≥60mm、长度≥200mm、壁厚≤1.5mm；该注塑成型模具为冷热双管道温度控制模具。 

本实用新型提供了一种聚乳酸材料包装罐的注塑成型模具，是在注塑成型模具的模具型腔上设置有两路管道，其中一路管道为水路冷却管道，另一路管道为电加热管道。 

较佳地，所述的水路冷却管道，环绕在模具型腔上。 

较佳地，所述的电加热管道，与模具型腔平行，内置电加热管； 

更佳地，电加热管采用环绕模具型腔布置，电加热管到模具型腔的垂直距离为10-20mm，以15mm为优； 

每个模具型腔环绕四根以上电加热管，以六根为优。 

所述的注塑成型模具上还设置有热流道控制板，以控制模具流道温度。 

本实用新型的一种聚乳酸材料包装罐的注塑成型模具，在使用时，可先将聚乳酸置于真空烘箱中温度控制在60-70℃，时间控制在3-4小时； 

再将聚乳酸加入注塑机料斗，使用本实用新型的注塑成型模具，模具型腔的电加热管道温度控制在100-120℃，水路冷却管道温度控制在10-15℃；注塑机螺杆温度控制在160-230℃。