[发明专利]一种可生物降解的复合塑料生产工艺

说明书

本发明属于环保可降解材料技术领域，尤其是一种可生物降解的复合塑料生产工艺，解决了现有技术中淀粉基可降解塑料拉伸强度低，阻燃性能差，耐候性不佳等问题，所述可生物降解的复合塑料生产工艺，包括以下步骤：将秸秆纤维浸渍在改性液中得改性秸秆纤维；将淀粉加入到水中混匀，加入双乙酰酒石酸单双甘油酯搅拌后，升温加入木瓜蛋白酶和改性秸秆纤维，处理得改性淀粉；将改性淀粉依次通过二级热气流悬浮处理得改性淀粉增强体；将改性淀粉增强体、聚乳酸、椰子油醇和磷酸氢锆共同混匀后挤出造粒即得。本发明制备工艺简单，绿色环保，制得的可生物降解塑料阻燃性好，耐候性好，拉伸强度高达39.5Mpa。

技术领域

本发明涉及环保可降解材料技术领域，尤其涉及一种可生物降解的复合塑料生产工艺。

背景技术

塑料从诞生之日起，以其质轻、强度高、耐腐蚀等优良特性及低廉的价格迅速进人人类生活及工农业生产，井获得了广泛的应用，但同时暴露出填埋、焚烧塑料垃圾时的种种弊端。

随着人们的环保意识日益增强，环保可降解材料倍受欢迎。而生物塑料具有制造不用石油产品、使用后会自我分解等优点，即将代替传统塑料走入我们的生活。生物塑料指以淀粉等天然物质为基础在微生物作用下生成的塑料，它具有可再生性，因此十分环保。现有技术中，有人利用玉米淀粉和土豆淀粉为原料，现有技术利用双螺杆挤压机在一定的温度下通过螺杆对淀粉施加压力，使其中的蛋白发生改性，挤压成型为可降解性塑料；但上述方法制得的可降解塑料试件的具有拉伸强度低，阻燃性能差，耐候性不佳等缺陷，其综合性能很难满足特殊塑料的需求。

随着消费者对塑料产品偏好的逐渐转移，可再生环保材料受市场追捧热度不断升温，生物基塑料市场需求力度加大。我国一些科研单位对生物降解塑科已有研究和试用，但并末得到普通认识和形成大规模生产。基于上述陈述，本发明提出了一种可生物降解的复合塑料生产工艺。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中淀粉基可降解塑料拉伸强度低，阻燃性能差，耐候性不佳，综合性能很难满足特殊塑料的需求等问题，而提出的一种可生物降解的复合塑料生产工艺。

一种可生物降解的复合塑料生产工艺，包括以下步骤：

S1、将秸秆纤维浸渍在改性液中，升温至55-75℃，研磨处理10-20min，使改性液渗透秸秆纤维，然后在80-100℃干燥，得改性秸秆纤维；

S2、按重量份计，将50-70份的淀粉加入到80-100份的水中搅拌混合均匀，加入5-10份的双乙酰酒石酸单双甘油酯搅拌处理20-40min，然后升温至40-60℃，加入2-5份的木瓜蛋白酶和15-25份的改性秸秆纤维，继续搅拌处理1-2h，得改性淀粉；

S3、将改性淀粉转入二级加热流化床，依次通过第一级热气流悬浮处理和第二级热气流悬浮处理，得改性淀粉增强体；

S4、按重量份计，将60-80份的改性淀粉增强体、20-30份的聚乳酸、7-15份的椰子油醇和8-12份的磷酸氢锆共同加入到高速混合机中，混合均匀后经双螺杆挤出机挤出，造粒即得可生物降解的复合塑料。

优选的，所述步骤S1中所述改性液由以下方法制得：将环氧丙烷与丙三醇加入到液体混合机中，65-85℃搅拌混合均匀，然后降温至40-50℃加入甲苯和松香酸，继续搅拌混合均匀得改性液；所述环氧丙烷、丙三醇、甲苯和松香酸的质量比为5-10:2-5:1:1-3。

优选的，所述步骤S2中的淀粉为任意比例的玉米淀粉和土豆淀粉的混合物。

优选的，所述步骤S2中原料按重量份计，包括55-65份的淀粉、85-95份的水、6-8份的双乙酰酒石酸单双甘油酯、3-4份的木瓜蛋白酶、18-22份的改性秸秆纤维。

优选的，所述步骤S2中原料按重量份计，包括60份的淀粉、90份的水、7份的双乙酰酒石酸单双甘油酯、3.5份的木瓜蛋白酶、20份的改性秸秆纤维。