[发明专利]一种基于ε-聚赖氨酸的可降解组合物及其应用

说明书

本发明公开了一种基于ε‑聚赖氨酸的可降解组合物。包括以下重量份数的原料：ε‑聚赖氨酸10‑15份、改性淀粉10‑15份、羧甲基纤维素1‑3份、聚1，2‑丁二烯4‑9份、单甘油脂肪酸甘油酯4‑9份、硬脂酸铁3‑6份、聚酯纤维15‑20份和乙醇15‑20份。本发明的组合物采用ε‑聚赖氨酸为主要抗菌成分，同时，添加改性淀粉和硬脂酸铁作为可降解的主要原料，组合物可在强光下降解，然后再进行生物降解，降解效果好。

技术领域

本发明涉及一种基于ε-聚赖氨酸的可降解组合物及其应用，属于可降解环保材料技术领域。

背景技术

ε-聚赖氨酸是一种具有抑菌功效的多肽，这种生物防腐剂在80年代就首次应用于食品防腐。ε-聚赖氨酸能在人体内分解为赖氨酸，而赖氨酸是人体必需的8种氨基酸之一，也是世界各国允许在食品中强化的氨基酸。因此ε一聚赖氨酸是一种营养型抑菌剂，安全性高于其他化学防腐剂，其急性口服毒性为5g/kg。ε-聚赖氨酸抑菌谱广，对于酵母属的尖锐假丝酵母菌、法红酵母菌、产膜毕氏酵母、玫瑰掷孢酵母；革兰氏阳性菌中的耐热脂肪芽孢杆菌、凝结芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌；革兰氏阴性菌中的产气节杆菌、大肠杆菌等都有明显的抑制和杀灭作用。

目前，中国塑料年产量为300万吨，消费量在600万吨以上。全世界塑料年产量为1亿吨，如果按每年15％的塑料废弃量计算，全世界年塑料废弃量就是 1500万吨，中国的年塑料废弃量在100万吨以上，废弃塑料在垃圾中的比例占到40％，这样大量的废弃塑料作为垃圾被埋在地下，无疑给本来就缺乏的可耕种土地带来更大的压力。塑料在给人们的生活带来方便的同时，也给环境带来了难以收拾的后患，人们把塑料给环境带来的灾难称为“白色污染”。

因此，一种基于ε-聚赖氨酸的可降解组合物是很有必要的。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种基于ε-聚赖氨酸的可降解组合物。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种基于ε-聚赖氨酸的可降解组合物，包括以下重量份数的原料：ε-聚赖氨酸10-15份、改性淀粉10-15份、羧甲基纤维素1-3份、聚1，2-丁二烯4-9 份、单甘油脂肪酸甘油酯4-9份、硬脂酸铁3-6份、聚酯纤维15-20份和乙醇15-20 份。

所述的一种基于ε-聚赖氨酸的可降解组合物，所述改性淀粉是通过以下步骤获得的：将淀粉和水混合，加热至50-60℃，调节pH为6-7，加入α-淀粉酶水解50-60min，升温灭活，保持温度为60-70℃，加入壳聚糖和丙烯酸，反应 50-60min后得到改性淀粉。

所述的一种基于ε-聚赖氨酸的可降解组合物，改性淀粉各原料的重量份数分别为：淀粉30-40份、水30-40份、壳聚糖10-14份和丙烯酸15-20份。

所述的一种基于ε-聚赖氨酸的可降解组合物，所述α-淀粉酶的加入量为淀粉重量的0.01-0.012％。

所述的一种基于ε-聚赖氨酸的可降解组合物，所述可降解组合物是通过以下步骤获得的：将ε-聚赖氨酸和改性淀粉混合，再搅拌的条件下依次加入羧甲基纤维素、聚1，2-丁二烯和单甘油脂肪酸甘油酯、聚酯纤维硬脂酸铁和乙醇，充分混合后置于挤出机中挤出得到可降解组合物。

所述的一种基于ε-聚赖氨酸的可降解组合物的应用，应用于塑料、无纺布或卫生巾。

所述的一种基于ε-聚赖氨酸的可降解组合物的应用，所述塑料包括以下重量份数的原料：可降解组合物10-20份和聚乙烯100-120份，将聚乙烯置于双螺杆挤出机的主料口，可降解组合物置于双螺杆挤出机的侧料口，挤出造粒得到产品，其中，一区温度为200-210℃，二区温度为210-220℃，三区温度为 220-230℃，四区温度为230-240℃，喷嘴温度为260℃，模温为70℃。