[发明专利]一种复合淀粉生物降解材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于生物新材料领域，涉及一种生物降解材料及其制备方法，特别是涉及一种复合淀粉生物降解材料及其制备方法。

背景技术

生物降解材料，也被称为“绿色生态材料”，指的是在土壤微生物和酶的作用下能降解的材料。指在一定条件下，能在细菌、霉菌、藻类等自然界的微生物作用下，导致生物降解的高分子材料。理想的生物降解材料在微生物作用下，能完全分解为CO₂和H₂O。根据降解机理生物降解材料可分为生物破坏性材料和完全生物降解材料。生物破坏性材料属于不完全降解材料，指天然高分子与通用型合成高分子材料共混或共聚制得的具有良好物理机械性能和加工性能的生物可降解材料，主要指掺混型降解材料。完全生物降解材料主要指本身可以被细菌、真菌、放线菌等微生物全部分解的生物降解材料，主要有化学合成型生物降解材料、天然高分子型和微生物合成型降解材料等。 

专利授权公告号为CN101712775的发明公开了一种淀粉基生物降解材料，其成分包括木薯淀粉、乙酸酐、山梨醇、铝酸酯偶联剂、聚乳酸等。其制备的淀粉基生物降解材料具备一定的力学性能和成膜性能。

 

发明内容

要解决的技术问题：有机高分子材料相比天然生物高分子材料具有更好的力学性能和化学稳定性，但是有机高分子材料制备得到的包装体、塑料袋等不易降解，会对环境产生较大的破坏，本发明的目的在于提供一种具有较好的力学性能和较短的降解时间的天然聚合物材料，因此公开了一种复合淀粉生物降解材料及其制备方法。

技术方案：本发明公开了一种复合淀粉生物降解材料及其制备方法。

所述的复合淀粉生物降解材料包括下述重量份的成分：

蚕豆淀粉                 11-17份、

大豆浓缩蛋白             4-9份、

红豆淀粉                 3-6份、

聚乳酸                   12-18份、

硬脂酸镁                 2-4份、

聚己二酸-1,4-丁二醇酯      3-6份、

正丁醇                   5-8份、

癸酸                     3-7份。

进一步的，所述的一种复合淀粉生物降解材料，包括下述重量份的成分：

蚕豆淀粉                 13-16份、

大豆浓缩蛋白             5-7份、

红豆淀粉                 4-5份、

聚乳酸                   14-17份、

硬脂酸镁                 3-4份、

聚己二酸-1,4-丁二醇酯      4-5份、

正丁醇                   5-7份、

癸酸                     4-6份。

一种复合淀粉生物降解材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）按重量取蚕豆淀粉11-17份、大豆浓缩蛋白4-9份、红豆淀粉3-6份、聚乳酸12-18份、硬脂酸镁2-4份，将上述的成分投入高速混合机组中，进行高速混合，混合20-30min后，再向高速混合机中投入聚己二酸-1,4-丁二醇酯3-6份、正丁醇5-8份、癸酸3-7份，再进行高速混合，混合时间为30min-40min；

（2）将高速混合均匀后的生物降解材料进行双螺杆挤压造粒，双螺杆挤压机的长径比为35:1-45:1，双螺杆挤压分为四个区段温度，第一区段温度为80-90℃，第二区段温度为105-110℃，第三区段温度为115-120℃，第四区段温度为125-135℃，挤压后将复合淀粉生物降解材料进行切粒处理。

所述的一种复合淀粉生物降解材料的制备方法，进行双螺杆挤压时，第一区段温度为85-90℃，第二区段温度为107-110℃，第三区段温度为115-118℃，第四区段温度为125-130℃。

所述的一种复合淀粉生物降解材料的制备方法，双螺杆挤压机的长径比为40:1。

所述的一种复合淀粉生物降解材料的制备方法中蚕豆淀粉为13-16份。

所述的一种复合淀粉生物降解材料的制备方法中大豆浓缩蛋白为5-7份。

所述的一种复合淀粉生物降解材料的制备方法中红豆淀粉为4-5份。