System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种淀粉基可降解材料及其制备方法技术_技高网

一种淀粉基可降解材料及其制备方法技术

技术编号:41772971 阅读:9 留言:0更新日期:2024-06-21 21:48
公开了一种淀粉基可降解材料,原料按照重量比包括:热塑性淀粉40‑60份;聚乳酸20‑40份;聚羟基二烷基丁酸酯5‑15份;纳米蒙脱土6‑10份;柠檬酸0.5‑5份。此外,还公开了该可降解材料的制备方法。与现有技术相比,同时提高了可降解材料的拉伸强度和断裂伸长率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于可降解塑料材料;涉及一种淀粉基可降解材料及其制备方法


技术介绍

1、塑料作为轻量化化工材料,与钢铁、木材、水泥并称为材料领域四大支柱。因其具有质轻、耐用、易成型和加工成本低等优点,以体积算,使用量已跃居世界首位。塑料制品通常由传统石油基塑料为原料制备而成,降解时间周期很长,容易产生白色污染;同时对土壤环境造成了较大污染,危害人体健康。开发和推广环保生物可降解材料是缓解当前环境生态压力的迫切需要。可降解、可再生、可持续利用的塑料材料受到生产行业和社会越来越多的关注。

2、淀粉作为一种来源丰富、价格低廉、可再生且可完全降解的天然高分子,是最具潜力的天然生物可降解材料之一。但是淀粉耐水性差,易脱水,乳化能力弱,对酸不稳定。此外,淀粉分子链中含有大量羟基相互作用,导致其分子间作用力较强。在淀粉颗粒中,支链淀粉构成其骨架,支链淀粉的侧链通过氢键与直链淀粉结合,构成部分结晶结构。大量的氢键作用和结晶现象使得淀粉熔点高、受热时流动性极差、加工困难,因而需要对淀粉进行改性或塑化才能进一步加工。

3、淀粉基塑料主要是以可生物降解材料为粘结剂,与热塑性淀粉共混加工,得到可降解材料。既满足使用性能,又具有生物可降解性能。现阶段的淀粉基可降解材料研究难点主要是在保证塑料降解性能的同时提高其加工和/或使用性能。

4、中国专利技术专利申请cn114381043a公开了一种淀粉基生物可降解塑料及其制备方法,所述淀粉基生物可降解塑料包括淀粉、甘油、聚乳酸和木质素改性纳米云母的组合;利用木质素改性纳米云母,提升了组分之间的相容性,还利用其将他组分进行了桥联,构建了“砖-泥”结构,进而显著提升了最终得到的淀粉基生物可降解塑料的机械性能、耐水性和耐热性;同时,所述淀粉基生物可降解塑料还具有低成本、高效、过程绿色和环境友好等优势,具有重要研究意义。

5、中国专利技术申请公开cn113185848a公开了一种基于植物纤维淀粉的可降解塑料及其制备方法和制备系统,其原料包括:稻草、秸秆、木薯淀粉、无水乙醇、去离子水、天然树脂粉、竹纤维粉、海藻胶粉、降解促进剂、改性处理料、填充剂、交联剂、聚乳酸、生物酶、分散剂、增塑剂和抗氧化剂,本专利技术涉及可降解塑料
该基于植物纤维淀粉的可降解塑料及其制备方法,通过使用植物纤维作为原料,可以提高塑料产品的使用安全性,而且原料具有一定的环保性和再生性,植物纤维本身具有极好的生物可降解性,而且添加有聚乳酸,聚乳酸是以乳酸为主要原料聚合得到的聚合物。

6、然而,现有技术中由淀粉与聚乳酸共混改性的淀粉基可降解塑料仍然存在力学性能不佳的缺陷。


技术实现思路

1、为了解决现有技术的上述缺陷,本专利技术目的是提供一种淀粉基可降解材料及其制备方法。与现有技术相比,使用本专利技术所述的淀粉基可降解材料,同时提高了其拉伸强度和断裂伸长率。

2、为了实现上述目的,一方面,本专利技术所采取的技术方案如下:

3、一种淀粉基可降解材料,原料按照重量比包括:

4、

5、根据本专利技术所述的可降解材料,其中,所述热塑性淀粉为丙三醇增塑的玉米淀粉。

6、根据本专利技术所述的可降解材料,其中,丙三醇与玉米淀粉的质量比为(3-5):10。

7、根据本专利技术所述的可降解材料,其中,所述聚乳酸为右旋聚乳酸。

8、根据本专利技术所述的可降解材料,其中,所述聚乳酸的数均分子量mn为(0.6-2.4)×105g/mol,多分散指数为1.5-2.0。

9、根据本专利技术所述的可降解材料,其中,所述聚羟基二烷基丁酸酯选自聚(3-羟基-2,2-二乙基丁酸酯)。

10、根据本专利技术所述的可降解材料,其中,所述聚羟基二烷基丁酸酯的数均分子量mn为(3.5-6)×105g/mol,多分散指数为1.0-1.5。

11、根据本专利技术所述的可降解材料,其中,所述纳米蒙脱土由钠基蒙脱土经十六烷基三甲基溴化铵ctab通过离子交换法得到,二者质量比为(3-5):1。

12、根据本专利技术所述的可降解材料,其中,所述纳米蒙脱土的平均厚度为10-50nm。

13、另一方面,本专利技术提供了一种所述淀粉基可降解材料的制备方法,包括如下步骤:

14、将配方比的热塑性淀粉、聚乳酸、聚羟基二烷基丁酸酯、纳米蒙脱土以及柠檬酸混合,并进行熔融共混,得到共混物;将共混物热压成板,得到淀粉基可降解材料。

15、本专利技术具有以下有益技术效果:

16、本专利技术通过使用特定配方量的热塑性淀粉、聚乳酸、聚羟基二烷基丁酸酯、纳米蒙脱土以及柠檬酸,尤其是使用特定的聚羟基二烷基丁酸酯和纳米蒙脱土,制备得到淀粉基可降解材料。与现有技术相比,同时提高了可降解材料的拉伸强度和断裂伸长率。

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【技术保护点】

1.一种淀粉基可降解材料,原料按照重量比包括:

2.根据权利要求1所述的可降解材料,其中,所述纳米蒙脱土的平均厚度为10-50nm。

3.根据权利要求1-2任一项所述可降解材料的制备方法,包括如下步骤:

【技术特征摘要】

1.一种淀粉基可降解材料,原料按照重量比包括:

2.根据权利要求1所述的可降解材料,其中,所述纳米蒙脱...

【专利技术属性】
技术研发人员:季金平杨辉沈凯翔
申请(专利权)人:上海宝柏新材料股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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