[发明专利]一种复合植物纤维生物可降解材料的制备方法

说明书

本发明公开了一种复合植物纤维生物可降解材料的制备方法，涉及复合可降解材料领域，一种复合植物纤维生物可降解材料，该复合植物纤维生物可降解材料由以下重量份数的成分组成：淀粉：35‑60份、甘油：13‑18份、棉麻纤维：25‑50份、安息香乙醚：13‑18份、邻苯二甲酸二乙酯：5‑15份、助剂：1‑5份和抗氧剂：0.4‑3份，本发明以淀粉、甘油、棉麻纤维、安息香乙醚、邻苯二甲酸二乙酯、助剂和抗氧剂作为制备复合植物纤维生物可降解材料的原料，制备的复合植物纤维生物可降解材料密度小、拉伸强度小和冲击强度大，利于实际使用，同时降解速度快，此外，制备方法简单，利于企业生产。

技术领域

本发明涉及复合可降解材料领域，具体为一种复合植物纤维生物可降解材料的制备方法。

背景技术

可生物降解聚合物一般可以分为天然和合成两大类。在合成可降解聚合物中，比较常用的主要有聚乳酸、聚羟基醋酸、聚3-羟基丁酸酯、共聚聚酯、聚乳酸-聚乙二醇嵌段共聚物等。其中，聚乳酸(PLA)是最有发展前景的也是目前综合性能最突出的新型绿色高分子材料。聚乳酸的生产原料来源广泛，且不依赖于石油资源，具有良好的可生物降解性，降解后的产物为二氧化碳和水等小分子物质，能够被自然界重复利用，因此聚乳酸是一种符合循环经济的绿色环保型高分子材料。但目前市场上聚乳酸所占的份额还只是一小部分，还未能够普遍使用，主要是因为其生产成本较高，生产工艺复杂且生产流程长，与传统石油基聚合物材料相比，其机械性能稍差。植物纤维在自然界中分布比较广泛，主要是通过后加工处理从植物和农作物的各部位提取而来。

现有可生物降解聚合物存在密度大、拉伸强度和冲击强度有限的缺陷，原材料的裁切装置在裁切时裁切效果差，同时未设计循环结构，造成材料利用率。

因此提出一种复合植物纤维生物可降解材料的制备方法以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种复合植物纤维生物可降解材料的制备方法，以解决上述背景技术中提出问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种复合植物纤维生物可降解材料，该复合植物纤维生物可降解材料由以下重量份数的成分组成：淀粉：35-60份、甘油：13-18份、棉麻纤维：25-50份、安息香乙醚：13-18份、邻苯二甲酸二乙酯：5-15份、助剂：1-5份和抗氧剂：0.4-3份。

一种复合植物纤维生物可降解材料的制备方法，制备方法步骤如下：

步骤一、棉麻纤维切成8-12mm的短纤维，再加入添加0.1%的纤维素酶和0.2%的果胶酶40-45℃，加水后将混合溶液pH调节至6.2-7.6，酶解反应12-15min，进行碱处理，得预处理棉麻纤维；

步骤二、按照重量份计，取淀粉：35-60份、甘油：13-18份、预处理棉麻纤维：25-50份、安息香乙醚：13-18份、邻苯二甲酸二乙酯：5-15份、助剂：1-5份和抗氧剂：0.4-3份，备用；

步骤三、然后将上述称取好的原料在开炼机上进行熔融共混12-16min，温度为160-180℃；

步骤四、将开炼后的熔融共混物在平板硫化机上经预热后排气，然后保压 5-7min，成型温度为150-190℃，压力为14-16MPa，最后常温冷却后，得复合植物纤维生物可降解材料。

一种复合植物纤维生物可降解材料的制备装置，包括箱体和盖板，所述箱体的底部通过均匀连接的螺栓固定连接有盖板，所述盖板的顶部固定连接有用于棉麻纤维切割的粉碎结构，所述粉碎结构包括转动轴、第一锥齿轮、第二锥齿轮、曲轴、第一驱动电机、固定刀片和转动刀片，所述第一驱动电机的输出端固定连接有转动轴，所述转动轴固定连接有第一锥齿轮，所述第一锥齿轮啮合连接有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮的直孔内固定连接有两组连杆轴颈的曲轴，所述曲轴的直立部位均匀固定连接有用于切断的转动刀片，所述箱体的内壁均匀固定连接有与转动刀片配合使用的固定刀片；