[发明专利]一种高性能抗水解生物降解淀粉基母料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高性能抗水解生物降解淀粉基母料，所述淀粉基母料由以下原料按以下质量分数比制备而成：多孔淀粉48％，轻质碳酸钙14％，滑石粉7％，聚乙烯17％，相容剂：马来酸酐3.5％，改性剂：镁嘉图GX‑Ⅴ系列3.5％，润滑剂：PE3.5％，降解促进剂3.5％。本发明中，以多孔淀粉为生物活性物质,添加光、氧、热降解促进剂，在光、氧、热和微生物作用下，具有多重降解的特性。而且其降解过程为诱导期(可控)过后，母粒及其制品失去其原有使用性能,力学性能急剧下降,继之降解为碎片和粉末,从而减小对于环境的影响；采用的多孔淀粉与水、油等具有大于普通淀粉的吸收度，从而在一定程度上加速降解的进行，提升塑料的降解速率。

技术领域

本发明涉及母料技术领域，尤其涉及一种高性能抗水解生物降解淀粉基母料及其制备方法。

背景技术

母料系增强塑料内被纤维或其他增强材料分散于其中的树脂组分或基料。复合材料中的连续相，称母料或基料。

塑料因其质量轻、强度高、化学性能稳定及廉价等优点在许多领域广泛发展。塑料工业发展很快,而用过的塑料尚没有妥善的处理方法,塑料垃圾就给自然环境带来严重的污染。现有塑料垃圾丢弃会污染环境,深埋会侵占土地,烧毁则会污染空气。

发明内容

本发明的目的在于：为了解决现有塑料无法进行很好处理的问题，而提出的一种高性能抗水解生物降解淀粉基母料及其制备方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种高性能抗水解生物降解淀粉基母料，所述淀粉基母料由以下原料按以下质量分数比制备而成：多孔淀粉48％，轻质碳酸钙14％，滑石粉7％，塑材17％，相容剂3.5％，改性剂3.5％，润滑剂3.5％，降解促进剂3.5％。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述塑材为聚乙烯、聚丙烯或聚氯乙烯。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述相容剂为马来酸酐。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述润滑剂为PE、PTFE或PP。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述改性剂为镁嘉图GX-Ⅴ系列改性剂。

一种高性能抗水解生物降解淀粉基母料制备方法，包括如下步骤：

步骤一：称取一定质量的磷酸氢二钠和柠檬酸固体分别配置呈0.2mol/L和0.1mol/L的溶液，称取一定质量的玉米淀粉，置于250ml锥形瓶中，加入一定pH值的Mcllvaine缓冲液，恒温水浴震荡10min；

步骤二：称取α淀粉酶，用Mcllvaine缓冲液配成一定浓度的酶液，将酶液转移至淀粉悬浮液中，振荡一段时间，将悬浮液在300/min下离心20min,把上清液量取体积后移入容量瓶中，剩余淀粉用蒸馏水洗涤并离心，如此重复3次后，将所得淀粉置于真空干燥箱中千燥至恒重，研磨，过100目筛，即得多孔淀粉成品；

步骤三：按所述质量分数比例称取各组分；

步骤四：将多孔淀粉、轻质碳酸钙、滑石粉置于混合机中，在160℃-185℃温度条件下混合搅拌3-8分钟；

步骤五：加入相容剂，在145℃-165℃温度条件下混合搅拌3-8分钟，加入加入塑材、降解促进剂和润滑剂,在165℃-180℃温度条件下混合搅拌9-14分钟,然后将混台物物料置于盛料容器中冷却，得到混合基料；

步骤六：将所得混合基料置于造粒设备中进行造粒,即得所述可降解淀粉基塑料母粒,所述造粒设备的温度为125℃-175℃。