[发明专利]一种可降解植物纤维复合制品、及其制备方法

说明书

本发明涉及的是一种可降解植物纤维复合制品、及其制备方法，包括以下步骤：(1)将植物纤维粉、冷溶型PVA、EVA、PBS混合均匀，用造粒机挤出造粒，母粒冷却后用破碎机破碎，过80目筛，得到母粒粉；(2)、将母粒粉、植物纤维粉、淀粉、二氧化钛、塑化剂放入反应釜内混合搅拌均匀并升温至70‑90℃；(3)、将去离子水均匀喷洒至混合粉，持续搅拌20‑30min；(4)、将混合粉取出，转移至大型滚筒球磨机中滚动混合，待混合粉降至常温，加入天然树脂粉，继续滚动混合；(5)、将混合粉置于模压机内模压成型，得到可降解植物纤维复合制品。本发明的植物纤维含量高，机械性能强，能够完全降解，更加环保，具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及植物纤维复合材料领域，尤其是涉及的是一种可降解植物纤维复合制品、及其制备方法。

背景技术

近年来，植物纤维被广泛应用加工制成新型环保材料，用于替代塑料、玻璃、陶瓷、木竹等制成餐具、玩具、家具、装饰灯等制品，该环保材料废弃后可生物降解，主要原材料是既廉价又取之不尽的可再生自然植物纤维，来源于稻壳、稻草、麦秸、玉米秸秆、棉花杆、木屑、竹屑等农产品废弃物，其总量远远超过石油、煤炭、天然气的总量。

中国专利CN102079822A公开了一种植物纤维增强淀粉复合包装材料及其制备方法，由阳离子改性土豆淀粉40-60份、秸秆纤维10-20份、聚乙烯醇5-10份、无机填料5-10份，交联剂5-10份，增塑剂5-10份混合后经双螺杆挤出机熔融共混挤出得到产品。上述专利主要是以淀粉为主料、加入少量的植物纤维和聚乙烯醇，植物纤维的添加量较少，机械强度低，应用范围受到限制，产生的经济效益较低。因此，需要提高植物纤维的含量，但是当植物纤维添加量较多时，加工流动性差，产品力学性能低，甚至无法成型。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种机械强度高，植物纤维含量高、应用范围广的可降解植物纤维复合制品、及其制备方法。

为实现上述目的，本发明的技术解决方案是：一种可降解植物纤维复合制品的制备方法，包括以下步骤：

(1)、将植物纤维粉、冷溶型PVA、EVA、PBS混合均匀、用造粒机挤出造粒，挤出的母粒冷却后用破碎机破碎，过80目筛，得到母粒粉。PVA为聚乙烯醇树脂，EVA是指乙烯-醋酸乙烯共聚物，PBS是指聚丁二酸丁二醇酯。

(2)、取30份母粒粉、100份植物纤维粉、20-30份淀粉、5-10份二氧化钛、1-5份塑化剂放入反应釜内混合搅拌均匀并升温至70-90℃。

(3)、取5～15份去离子水均匀喷洒至混合粉上，持续搅拌20-30min。

(4)、将混合粉取出，转移至大型滚筒球磨机中滚动混合30～60min，待混合粉降至常温，加入10～15份天然树脂粉，继续滚动混合30min。

(5)、将混合粉置于模压机内模压成型，得到可降解植物纤维复合制品。

所述植物纤维粉、冷溶型PVA、EVA、PBS的重量份数比为8-10:15-20:3-6:6-8；步骤(1)中，植物纤维粉的目数80-100目；步骤(2)中，植物纤维目数为60目以上。

优选的，冷溶型PVA是PVA1788、PVA1799、PVA2088、PVA2099、PVA2388、PVA2399中的一种或几种混合。

优选的，天然树脂粉为松香、紫虫胶中的一种或两种混合。

优选的，植物纤维为甘蔗纤维、稻壳纤维、油麻纤维、木纤维、竹纤维中的一种或多种混合。

优选的，淀粉为玉米淀粉、马铃薯淀粉、小麦淀粉中的一种或多种混合。

本发明还公开了通过制备方法制得可降解植物纤维复合制品，该复合制品是玩具、文具、办公器具、餐具、厨具等。