[发明专利]一种全生物降解型淀粉材料及其制备方法

说明书

本申请公开了一种全生物降解型淀粉材料及其制备方法，包含的组成及其质量百分比为：淀粉质原料40～70％，丙三醇配合物10～40％，石灰石2～10％，可降解高分子材料0～30％。丙三醇配合物包括丙三醇，和甲酰胺、乙醇胺、脂肪酸蔗糖聚酯、甘油单脂肪酸酯、枸橼酸、环氧甘油三酸酯、聚乙二醇中的至少一种。以淀粉质原料为主要原料，配合丙三醇配合物有效改善了淀粉质原料材料吸水性强的缺点，配合石灰石有效提高了淀粉质原料的刚度、热稳定性和加工性能，并可通过与其它可降解高分子材料的共混改性，获得良好机械强度、耐水性和塑化性能的全生物降解型淀粉材料。

技术领域

本申请涉及降解材料技术领域，具体涉及一种全生物降解型淀粉材料及其 制备方法。

背景技术

由于现用塑料在自然环境中很难分解导致的“白色污染”，对生态环境造 成了严重的危害，因此需要发展全生物降解型塑料。

传统淀粉混合石油基塑料通过淀粉与石油基塑料PE、PVC等共混来制备， 本质上属于非完全降解类塑料，崩解后不可降解部分面临回收更难，加剧了白 色污染问题，正被市场淘汰。专利申请号CN201910391126.9，名称为“一种木 质纤维素—淀粉可降解塑料及其制备方法”，该专利公开了利用木质纤维素来 增强淀粉，但纤维素需要经过化学改性，过程产生化学废弃物和废水；专利申 请号CN03141982.8，名称为一种全生物降解型淀粉材料及其制备方法，该专 利利用纯物理混合的方法，用简单的原料制备淀粉降解粒子，但存在塑化时间 较长，材料较为柔软，强度相对较差等问题，在产业化应用上有一定的局限性。

发明内容

本申请提供一种全生物降解型淀粉材料及其制备方法，可以获得良好机械 强度、加工性能和降解性能的全生物降解型淀粉材料。

本申请提供一种全生物降解型淀粉材料，包含的组成及其质量百分比为： 淀粉质原料(分子式(C₆H₁₀O₅)_n，分子量为50000-60000)40～70％，丙三醇配合 物10～40％，石灰石(CaCO₃)2～10％，可降解高分子材料0～30％。本申请在淀 粉质原料中添加丙三醇配合物，即可改善淀粉质原料分子间的相互作用而产生 熔体的流动性，进而制成塑化的粒料。

可选的，在本申请的一些实施例中，所述淀粉质原料为非食用淀粉质原料， 如块茎植物淀粉(如甘薯,马铃薯,木薯,巴蕉芋等)和野生植物淀粉(如橡子,金钢 头,棕榈子等)，非食用淀粉质原料黏度比食用淀粉质原料黏度变动小，可以增 加材料的机械强度。

可选的，在本申请的一些实施例中，丙三醇配合物包括丙三醇，和有机胺 类、酯类、有机酸类、醇类中的至少一种。

可选的，在本申请的一些实施例中，有机胺类包括甲酰胺或乙醇胺。

可选的，在本申请的一些实施例中，酯类包括脂肪酸蔗糖聚酯、甘油单脂 肪酸酯或环氧甘油三酸酯。

可选的，在本申请的一些实施例中，有机酸类包括枸橼酸。

可选的，在本申请的一些实施例中，醇类包括聚乙二醇。

通过将丙三醇与有机胺类(如甲酰胺或乙醇胺)、酯类(如脂肪酸蔗糖聚 酯、甘油单脂肪酸酯或环氧甘油三酸酯)、有机酸类(如枸橼酸)、醇类(如 聚乙二醇)等复配，有效地改善了淀粉质原料材料吸水性强和丙三醇易迁移渗 出和吸水的缺点。

可选的，在本申请的一些实施例中，丙三醇在丙三醇配合物中质量百分比 可以为40-90％，也可以为50～80％，还可以为60～70％。

可选的，在本申请的一些实施例中，石灰石包括微米石灰石或纳米石灰石。 添加石灰石，有效地提高淀粉质原料的刚度、热稳定性和加工性能。