[發(fā)明專(zhuān)利]基于PVA與淀粉共混制備完全生物降解材料的方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010102806.7
• 申請(qǐng)日: 2020-02-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111286140A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-06-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 江虎林
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 浙江巨創(chuàng)新材料科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C08L29/04
• 分類(lèi)號(hào): C08L29/04;C08L39/04;C08L3/02;C08L67/04;C08L23/06;C08L71/02;C08L89/00;C08L83/04;C08L13/00;C08L77/00;C08L75/04;C08L23/12;C08L23/22;C08L11/00
• 代理公司: 湖州長(zhǎng)興西木子知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 33325
• 代理人: 李開(kāi)騰

本發(fā)明公開(kāi)了一種基于PVA與淀粉共混方法制備的完全生物降解材料的方法，涉及可降解材料技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明包括以下步驟，將甘油和蒸餾水均勻混合作為增塑劑，并將增塑劑等分成兩部分，在攪拌機(jī)中加熱樹(shù)脂，樹(shù)脂為聚乙烯咔唑，再分批加入步驟一所得增塑劑，攪拌機(jī)持續(xù)攪拌直至樹(shù)脂將增塑劑充分吸收，形成混合物A，向步驟一所得另半份增塑劑中加入偶聯(lián)劑、助劑、復(fù)合抗氧劑和增韌劑，制成混合液體，用于對(duì)淀粉進(jìn)行疏水性處理，本發(fā)明所制材料具有優(yōu)異的微生物分解性能，造價(jià)低廉，不易發(fā)生靜電效應(yīng)，耐候性強(qiáng)，本身可作為土壤的改良劑，氣體阻隔性好、韌性強(qiáng)、耐有機(jī)溶劑性高，可以滿足不同行業(yè)的使用需求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及可降解材料技術(shù)領(lǐng)域，具體為基于PVA與淀粉共混制備完全生物降解材料的方法。

背景技術(shù)

塑料的主要成分是樹(shù)脂。樹(shù)脂是指尚未和各種添加劑混合的高分子化合物。樹(shù)脂這一名詞最初是由動(dòng)植物分泌出的脂質(zhì)而得名，如松香、蟲(chóng)膠等。樹(shù)脂約占塑料總重量的40％～100％。塑料的基本性能主要決定于樹(shù)脂的本性，但添加劑也起著重要作用。有些塑料基本上是由合成樹(shù)脂所組成，不含或少含添加劑，如有機(jī)玻璃、聚苯乙烯等。塑料在外界環(huán)境中不易降解，容易導(dǎo)致環(huán)境污染。而生物降解材料是一類(lèi)在生物機(jī)體中，在體液及其酸、核酸作用下，材料不斷降解被機(jī)體吸收，或排出體外，最終所植入的材料完全被新生組織取代的天然或合成的材料。

PVA即聚乙烯醇，是目前發(fā)現(xiàn)的唯一可被自然界中細(xì)菌分解作為碳源和能源利用的高分子聚合物。現(xiàn)階段市面上的塑料不具備微生物分解性能，混入土壤中會(huì)導(dǎo)致土壤質(zhì)量下降，而具有降解性能的材料造價(jià)高，普通塑料在生產(chǎn)過(guò)程中容易產(chǎn)生靜電效應(yīng)，造成粉塵污染，耐候性差，氣體阻隔性差，耐有機(jī)溶劑性差，因此研發(fā)一種全新的完全生物降解材料是本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的技術(shù)問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種基于PVA與淀粉共混制備完全生物降解材料的方法，解決了上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：基于PVA與淀粉共混制備完全生物降解材料的方法，包括以下步驟：

步驟一、將甘油和蒸餾水均勻混合作為增塑劑，并將所述增塑劑等分成兩部分；

步驟二、在攪拌機(jī)中加熱樹(shù)脂，樹(shù)脂為聚乙烯咔唑，再分批加入步驟一所得增塑劑，攪拌機(jī)持續(xù)攪拌直至樹(shù)脂將增塑劑充分吸收，形成混合物A；

步驟三、向步驟一所得另半份增塑劑中加入偶聯(lián)劑、助劑、復(fù)合抗氧劑和增韌劑，制成混合液體，用于對(duì)淀粉進(jìn)行疏水性處理；

步驟四、分批向攪拌機(jī)中的淀粉中加入步驟三所得混合液體，攪拌機(jī)持續(xù)攪拌直至淀粉將混合液體充分吸收，形成混合物B；

步驟五、將混合物A與混合物B一起放入攪拌機(jī)中混合，并加入輔料，攪拌機(jī)持續(xù)加熱攪拌直至混合物A與混合物B攪拌均勻，形成混合物C；

步驟六、將混合物C放入雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行擠出，擠出線條放入水中冷卻，吹風(fēng)機(jī)吹干切粒，制得顆粒成品；

步驟七、對(duì)步驟六所得顆粒隨機(jī)抽樣進(jìn)行功能性檢測(cè)。

進(jìn)一步地，所述甘油、蒸餾水、樹(shù)脂和淀粉由以下重量份的原料制成：

甘油20-30、蒸餾水35-40、樹(shù)脂100-120、淀粉20-25。

進(jìn)一步地，步驟二中所述攪拌機(jī)加熱溫度為190℃，步驟五中所述攪拌機(jī)加熱溫度為200℃，步驟二中所述增塑劑分三次添加，所述增塑劑添加百分比依次為25％、33％和42％，步驟四中所述混合液體分四次添加，所述混合液體添加百分比依次為15％、20％、30％和35％。

進(jìn)一步地，所述輔料由以下重量份的原料制成：