【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于生物质综合利用领域，具体涉及一种以氧化纤维素为胶粘剂合成全生物质基生物塑料的方法。
技术介绍
1、石化材料是一种廉价而耐用的材料，广泛应用于包装、建筑、电子和航空等各个领域。然而，大多数材料由于其稳定的长聚合物链，需要数百年甚至数千年才能降解。为了解决材料的广泛使用所带来的环境污染问题，使用生物质来制作可全降解材料是一个强有力的解决方案。
2、地球拥有丰富、廉价的生物质可再生资源，其中玉米秸秆是常见的农林生物质和农业废弃物，具有来源广泛、易获得、成本低廉和可再生的特点。但超过30％的秸秆被丢弃或焚烧，不仅造成资源的浪费，而且产生严重的污染。
3、低共熔溶剂(des)由氢键供体和氢键受体组成，是一种无毒、生物相容性好、成本低的新一代绿色溶剂。更重要的是，dess可以显著破坏木素-碳水化合物复合体(lcc)，并且使木质素原位再生到纤维素上得到均匀和高粘性的纤维素-木质素浆液，使之可以形成致密的结构，并且省去了木质素与纤维素的分离过程，再经过氧化纤维素的复合和热压方法将玉米秸秆原料转化成实用型木质纤维素生物可降解材料，并有望替代传统的石化材料。
技术实现思路
1、专利技术目的：本专利技术所要解决的技术问题是提供一种绿色环保、方法简单高效、原料易得、成本低、适合于大规模生产的生物质基可降解材料的制备方法，且该方法制备的纳米玉米秸秆纤维素薄膜材料有良好的抗拉伸强度、降解及热稳定特性。
2、为实现以上目的，本专利技术提供如下技术方案：
<...【技术保护点】
1.一种以氧化纤维素为胶粘剂合成全生物质基生物塑料的方法，其特征在于，将粉碎烘干的40目玉米秸秆原料与酸性低共熔溶剂混合加热，沉淀，所得沉淀物分散于水中，得到含纤维素和木质素的分散液；木糖渣TEMPO氧化后得到氧化纤维素；将分散液与氧化纤维素依次抽滤，滤饼热压干燥后得到生物质基生物塑料；将硅烷偶联剂与材料放置烘箱，加热并抽真空得到疏水化的生物塑料。
2.根据权利要求1所述生物塑料的制备方法，其特征在于，所述酸性低共熔溶剂为氯化胆碱和草酸的组合物；所述氯化胆碱和草酸的摩尔比为1:2-3，优选为1:1；将氯化胆碱和草酸混合后于70-90℃加热制备得到酸性低共熔溶剂，优选为80℃加热制备。
3.根据权利要求1所述生物塑料的制备方法，其特征在于，所述玉米秸秆与酸性低共熔溶剂的质量比为1:10-20，优选为1:15；所述加热的温度为80-140℃，优选为110℃；所述加热的时间为4-12h，优选为8h。
4.根据权利要求1所述生物塑料的制备方法，其特征在于，所述木糖渣的TEMPO氧化体系中，以1g木糖渣为基准，TEMPO用量0.016g，溴化钠用量0.1
5.根据权利要求1所述生物塑料的制备方法，其特征在于，所述两种材料的抽滤顺序为先纤维素-木质素分散液后氧化纤维素，二者质量比的范围为1:4-1:1，优选为3:4。
6.根据权利要求1所述生物塑料的制备方法，其特征在于，所述抽滤后形成的滤饼进行热压的条件为压力0-2MPa，温度50-70℃，时间12-48h，优选为0.5MPa，60℃，36h。
7.根据权利要求1所述生物塑料的制备方法，其特征在于，所述硅烷偶联剂正辛基三乙氧基硅烷与生物塑料的改性条件为，温度70-120℃，时间6-12h。
8.根据权利要求1所述生物塑料的制备方法，其特征在于，所述得到的生物质基生物塑料的拉伸强度为62.34MPa，延伸率为4.73％，在0s时水接触角为133.49°,10min后水接触角为121.99°。
...【技术特征摘要】
1.一种以氧化纤维素为胶粘剂合成全生物质基生物塑料的方法，其特征在于，将粉碎烘干的40目玉米秸秆原料与酸性低共熔溶剂混合加热，沉淀，所得沉淀物分散于水中，得到含纤维素和木质素的分散液；木糖渣tempo氧化后得到氧化纤维素；将分散液与氧化纤维素依次抽滤，滤饼热压干燥后得到生物质基生物塑料；将硅烷偶联剂与材料放置烘箱，加热并抽真空得到疏水化的生物塑料。
2.根据权利要求1所述生物塑料的制备方法，其特征在于，所述酸性低共熔溶剂为氯化胆碱和草酸的组合物；所述氯化胆碱和草酸的摩尔比为1:2-3，优选为1:1；将氯化胆碱和草酸混合后于70-90℃加热制备得到酸性低共熔溶剂，优选为80℃加热制备。
3.根据权利要求1所述生物塑料的制备方法，其特征在于，所述玉米秸秆与酸性低共熔溶剂的质量比为1:10-20，优选为1:15；所述加热的温度为80-140℃，优选为110℃；所述加热的时间为4-12h，优选为8h。
4.根据权利要求1所述生物塑料的制备方法，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：许敬亮，张申，王致远，熊文龙，赵安琪，吕永坤，
申请(专利权)人：郑州大学，
类型：发明
国别省市：
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