[發明專利]一種基于紅薯淀粉的可降解吸管及其制備方法

在審

• 申請號: 202011020054.6
• 申請日: 2020-09-25
• 公開（公告）號: CN112322003A
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發明（設計）人: 黃友耐
• 申請（專利權）人: 黃友耐
• 主分類號: C08L67/04
• 分類號: C08L67/04;C08L5/08;C08L3/02;C08L3/08;C08L89/00;C08L91/06;C08L1/02;C08K13/02;C08K3/04;C08K3/22;C08K5/053;C08K5/13
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本發明公開了一種基于紅薯淀粉的可降解吸管及其制備方法。首先，在氧化石墨烯上生長二氧化鈦制成抗菌粒子，將抗菌粒子交聯到纖維素上得到改性纖維素粉末；將纖維素粉末負載在大豆蛋白纖維上，通過硅烷偶聯劑將大豆蛋白纖維進行端氨基超支化處理得到改性大豆蛋白纖維；將普通紅薯淀粉進行羧基化改性；利用甘油作為增塑劑，將改性大豆蛋白纖維、改性紅薯淀粉、殼聚糖雙胍鹽酸鹽、阿魏酸與普通紅薯淀粉和聚乳酸混合，在電子束輻照下擠出成型，冷卻得到一種基于紅薯淀粉的可降解吸管；制備得到的可降解吸管生產過程無三廢排放，不會污染環境，符合國家審定的綠色無公害環保產品，丟棄在環境中可自然降解，且就具有一定的力學性能和抑菌效果。

技術領域

本發明涉及吸管技術領域，具體為一種基于紅薯淀粉的可降解吸管及其制備方法。

背景技術

近幾年，越來越多的人熱衷于在逛街或者工作的時候點上一杯冷飲或者熱飲來放松心情，各種奶茶店、果茶店如雨后春筍一般充斥在大街小巷，飲料行業的迅速發展帶來大量吸管的消耗；我們日常使用的飲料吸管主要是由塑料制成，雖然價格低廉但是很難降解，非常容易造成環境污染問題，不符合國家綠色環保發展理念。

為了緩解普通塑料吸管帶來的環境污染問題，人們研制出以淀粉和可降解塑料為主要成分的淀粉基塑料吸管；淀粉是綠色植物光合作用的產物，是一種天然可降解聚合物，在微生物的作用下可以先分解為葡萄糖，再分解為二氧化碳和水；將淀粉和可降解塑料混合制備得到的淀粉基可降解塑料吸管具有成本低廉、可降解無污染、可回收的優點。

目前淀粉基可降解塑料吸管的制備方法主要有三種：(1)淀粉共混塑料吸管；(2)淀粉填充塑料吸管：以可降解塑料為主要材料，以淀粉作為填充劑進行填充，制備得到的可降解塑料吸管淀粉含量添加量相對較低，降解速率緩慢，可能會造成環境污染問題；(3)全淀粉塑料吸管：耐水性較差，機械強度不足，降解速度難以控制；

我國是一個糧食生產大國，糧食儲備豐富，尤其是紅薯儲存時間相對較短，每年都有大量紅薯因儲存不當而造成糧食浪費，如果能將多余紅薯制成吸管，可以有效緩解塑料吸管帶來的環境污染問題。

雖然淀粉基可降解塑料吸管在加工過程中有多種滅菌工藝，但是，在運輸過程和啟封后仍然存在微生物繁殖的風險，然而，無論是紅薯淀粉還是可降解塑料，其本身均不具備抗菌殺菌的功能。

為了解決上述問題，人們亟需一種基于紅薯淀粉，能夠有效抑菌，力學性能較強的可降解吸管及其制備工藝。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于紅薯淀粉的可降解吸管及其制備方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

為了解決上述技術問題，本發明提供如下技術方案：一種基于紅薯淀粉的可降解吸管及其制備方法。

一種基于紅薯淀粉的可降解吸管，所述各原料組分如下：以重量份計，殼聚糖雙胍鹽酸鹽20-30份、普通紅薯淀粉8-10份、改性紅薯淀粉30-60份、改性大豆蛋白纖維25-35份、甘油10-15份、阿魏酸12-14份、可降解塑料60-80份、食用色素8-10份。

進一步的，所述改性大豆蛋白纖維主要包括大豆蛋白40-60份、石蠟10-15份、改性纖維素25-35份、硅烷偶聯劑10-12份。

進一步的，所述改性纖維素包括各原料組分如下：以重量份計，抗菌粒子25-35份、纖維素45-65份、交聯劑10-15份、十六烷基三甲氧基硅氧烷20-35份。

所述交聯劑為環氧氯丙烷。

進一步的，所述抗菌粒子各原料組分如下：以重量份計，氧化石墨烯20-30份、鹽酸10-14份、硫酸8-10份、四氯化鈦15-18份。

進一步的，所述可降解塑料為聚乳酸、聚己內酯、聚乙烯醇、聚羥基烷基酸酯中的一種或多種；本發明中的可降解塑料優選聚乳酸但不限于聚乳酸。