[发明专利]一种利用超临界二氧化碳发泡的淀粉泡沫材料及其制备方法

权利要求书

1.一种利用超临界二氧化碳发泡的淀粉泡沫材料，其特征在于，所述利用超临界二氧化碳发泡的淀粉泡沫材料包括以下重量份数计的组分：淀粉80-95份、成核剂0.5-5份、增塑剂0.5-10份、稳定剂0.1-5份；该淀粉泡沫材料还包括发泡剂；所述发泡剂的用量为所述淀粉泡沫材料原料组分重量的1-10％；所述发泡剂为超临界二氧化碳。

2.如权利要求1所述的利用超临界二氧化碳发泡的淀粉泡沫材料，其特征在于，所述利用超临界二氧化碳发泡的淀粉泡沫材料包括以下重量份数计的组分：淀粉85-95份、成核剂1-5份、增塑剂1-8份、稳定剂0.5-5份；该淀粉泡沫材料还包括发泡剂；所述发泡剂的用量为所述淀粉泡沫材料原料组分重量的1-10％；所述发泡剂为超临界二氧化碳。

3.如权利要求1所述的利用超临界二氧化碳发泡的淀粉泡沫材料，其特征在于，所述淀粉为玉米淀粉、大米淀粉、马铃薯淀粉、木薯淀粉和小麦淀粉的一种或两种以上的混合物；或者所述淀粉为经酯化、醚化或交联改性的玉米淀粉、大米淀粉、马铃薯淀粉、木薯淀粉和小麦淀粉中的一种或两种以上的混合物。

4.如权利要求1所述的利用超临界二氧化碳发泡的淀粉泡沫材料，其特征在于，所述成核剂为滑石粉、碳酸钙、蒙脱土、粘土、淀粉晶、纤维晶中的一种或两种以上的混合物，所述成核剂过500目筛。

5.如权利要求1所述的利用超临界二氧化碳发泡的淀粉泡沫材料，其特征在于，所述增塑剂为甘油、山梨糖醇、甘露醇、木糖醇、聚乙二醇、聚丙二醇中的一种或两种以上的混合物。

6.如权利要求1所述的利用超临界二氧化碳发泡的淀粉泡沫材料，其特征在于，所述稳定剂为硬脂酸。

7.一种如权利要求1所述利用超临界二氧化碳发泡的淀粉泡沫材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

混合的步骤：将配方量的淀粉、成核剂、增塑剂和稳定剂加入到高速混合机中混合均匀；

造粒的步骤：将上述混合的步骤中的共混物料通过输送机输送至双螺杆挤出机内，设定双螺杆挤出机参数，同时往双螺杆挤出机注射水，进行熔融造粒，得到热塑性淀粉粒料；

发泡的步骤：将上述造粒的步骤中得到的热塑性淀粉粒料加入到单螺杆挤出机内，设定单螺杆挤出机的工艺参数进行熔融挤出，同时将发泡剂注入到单螺杆挤出机内，即得到所述淀粉泡沫材料。

8.如权利要求7所述利用超临界二氧化碳发泡的淀粉泡沫材料的制备方法，其特征在于，在混合的步骤中，所述高速混合机的具体参数为：高速混合机转速为500-1000rmp，时间为1-3min。

9.如权利要求7所述利用超临界二氧化碳发泡的淀粉泡沫材料的制备方法，其特征在于，在造粒的步骤中，所述双螺杆挤出机的具体参数为：双螺杆挤出机长径比为(25-50)：1，送料流量为30-45L/h，螺杆转速为50-100rmp；采取多段控温，各区间温度范围为50-100℃；水的注射量为所述共混物料重量的10％-20％，水的注入流量为3-8L/h；控制所得到的热塑性淀粉粒料的水分含量为10％-17％。

10.如权利要求7所述利用超临界二氧化碳发泡的淀粉泡沫材料的制备方法，其特征在于，在发泡的步骤中，所述单螺杆挤出机的具体参数为：单螺杆挤出机长径比为(15-30):1，螺杆转速为120-180rmp，热塑性淀粉粒料的进料速度为25-35kg/h；采取多段控温，各区间的温度范围为60-90℃，注入发泡剂的量为所述热塑性淀粉粒料重量的1-10％，注入发泡剂的速度为0.2-3.5kg/h。