[发明专利]一种菠萝叶纤维增强淀粉基生物质包装材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种菠萝叶纤维增强淀粉基生物质包装材料及其制备方法，其制备包括有以下步骤：第一步：菠萝叶纤维的提取及预处理；第二步：制备黏结剂；第三步：制备黏结剂的混合胶黏剂；第四步：制作浆料；第五步：发泡成型。本发明简化了制作工艺、降低制作成本。本发明通过生物质包装材料的制备，证明了利用纤维淀粉烘焙发泡制备生物质包装材料的可行性，并且简化制作工艺、降低制作成本。

技术领域

本发明涉及包装材料制备技术领域，尤其涉及一种菠萝叶纤维增强淀粉基生物质包装材料及其制备方法。

背景技术

随着社会的发展，科技的进步，人民生活水平不断提高，并且对生活质量有更高的要求。作为反映商品的价值和使用价值的手段，包装在人们的生活中具有重要作用，起着生产、流通、销售和消费领域中的一个非常重要的角色。近年来，中国包装业迅速发展，包装行业需要大量的包装材料。

目前，包装类产品主要有塑料类、瓦楞纸板类、蜂窝纸板类、纸浆模塑类材料。塑料具有质量轻、防水、耐用、成本低、加工方便、产品美观、经济实用等优点，广泛应用于世界各地，应用到各行各业，但与此同时，由于其废弃物具有不可回收、不可降解的特点，导致严重的“白色污染”问题。而瓦楞纸板类、蜂窝纸板类、纸浆模塑类材料虽然可以降解，但是它们的制造成本比较高，且在制造过程中容易对环境造成污染，不是塑料类包装材料的理想替代产品。

近年来，国内外研究人员都集中在对生物质包装材料的研究，理想的生物质材料具有优良的降解性能，被丢弃后可通过环境微生物完全降解，最后进入自然界中的碳循环。

现有对生物质包装材料的研究，大多集中在以淀粉为原材料，采用发泡成型工艺制备生物质包装材料，研究生物质包装材料的缓冲性能和可降解性能，然而，淀粉材料对湿度变化相当敏感，纯淀粉基的材料很容易失水开裂，使其缓冲性能变差，通过这种方式制成的包装材料，工艺复杂、成本高。因此，开发一种制备工艺简单、成本低廉的绿色环保型包装材料，显得十分必要。

发明内容

为解决现有技术的缺点和不足，提供一种菠萝叶纤维增强淀粉基生物质包装材料及其制备方法，从而简化制作工艺、降低制作成本。

为实现本发明目的而提供的一种菠萝叶纤维增强淀粉基生物质包装材料由菠萝叶纤维、黏结剂、增塑剂、发泡剂、交联剂、活性剂和成核剂制成。

作为上述方案的进一步改进，所述菠萝叶纤维、黏结剂、增塑剂、发泡剂、交联剂、活性剂和成核剂的质量比为：1：5：1.67：0.02～0.03：0.025：0.05：0.375～0.625。采用本技术方案与现有技术相比，优化了实验的配比用量，确定稳定的实验配方，得到较理想的发泡效果，使制得的生物质材料更易成型。

作为上述方案的进一步改进，所述黏结剂为淀粉与水按照质量比1：4制成的糊化淀粉。采用本技术方案与现有技术相比，选用淀粉易于糊化，制得的黏结剂粘结力和成膜性更好。

作为上述方案的进一步改进，所述增塑剂为聚乙烯醇；所述发泡剂是碳酸氢钠；所述交联剂是硼砂；所述活性剂是硬脂酸；所述成核剂是滑石粉。采用本技术方案与现有技术相比，添加适宜的添加剂，易于发泡成型，制得所需生物质材料。

作为上述方案的进一步改进，包括有以下步骤：所述菠萝叶纤维增强淀粉基生物质包装材料的制备方法包括以下步骤：第一步：菠萝叶纤维的提取及预处理；第二步：制备黏结剂；第三步：制备黏结剂的混合胶黏剂；第四步：制作浆料；第五步：发泡成型。采用本技术方案与现有技术相比，解决了纯淀粉基材料易失水开裂、缓冲性能差的问题，制备了一种菠萝叶纤维增强淀粉基生物质包装材料。