[發明專利]一種可生物降解塑料及其制備方法

在審

• 申請號: 202011071373.X
• 申請日: 2020-10-09
• 公開（公告）號: CN112175366A
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 盧定華
• 主分類號: C08L67/04
• 分類號: C08L67/04;C08L1/02;C08L99/00;C08K3/36;C08K5/11;D06M15/15;D06M101/32
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1.一種可生物降解塑料，其特征在于：所述可生物降解塑料原料包括以下成分：按重量計，PLA纖維50-70份、細菌纖維素20-30份、增塑劑2-8份、芹菜纖維1-4份、白芝麻0.5-1份、二氧化硅0.5-1份。

2.根據權利要求1所述的一種可生物降解塑料，其特征在于：所述增塑劑為琥珀酸二庚脂。

3.根據權利要求2所述的一種可生物降解塑料，其特征在于：所述琥珀酸二庚脂是琥珀酸與正庚醇通過酯化反應制備的。

4.根據權利要求1所述的一種可生物降解塑料，其特征在于：所述PLA纖維經過陰離子表面活性劑改性。

5.根據權利要求4所述的一種可生物降解塑料，其特征在于：所述陰離子表面活性劑為N-油酰基多肽溶液，溶液濃度為1.5～2.5g/L。

6.根據權利要求1所述的一種可生物降解塑料，其特征在于：所述細菌纖維素負載離子液。

7.根據權利要求6所述的一種可生物降解塑料，其特征在于：所述離子液為四甲基銨甘氨酸離子液或其他氨基酸類離子液。

8.根據權利要求6所述的一種可生物降解塑料，其特征在于：所述細菌纖維素與離子液的質量比例為(1:0.1)～(1:0.5)。

9.一種可生物降解塑料的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

(1)物料準備；

(2)PLA纖維的改性；

(3)細菌纖維素負載離子液；

(4)靜電紡絲制備雜化纖維；

(5)可生物降解塑料制備。

10.根據權利要求9所述的一種可生物降解塑料的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

(1)物料準備：準備PLA纖維、細菌纖維素、琥珀酸二庚脂、芹菜纖維、白芝麻、二氧化硅、N-油酰基多肽溶液、四甲基銨甘氨酸離子液、卡賓、無水乙醇、DMF、蒸餾水，備用；

(2)PLA纖維的改性：將PLA纖維充分干燥，控制干燥溫度為80-100℃，然后浸入N-油酰基多肽溶液中，超聲分散10-15min，攪拌1-2h進行活化，最后烘干得到改性的PLA纖維，備用；

(3)細菌纖維素負載氨基酸類離子液：先將四甲基銨甘氨酸離子液于60-80℃真空干燥24-48h，備用；將細菌纖維素于80-100℃活化2-4h，備用；然后將干燥好的四甲基銨甘氨酸離子液和細菌纖維素加入至無水甲醇溶液中，先超聲分散15-30min，再振蕩12-18h，控制工作溫度為20-25℃；最后，將其于70-80℃下真空干燥48h，得負載離子液的細菌纖維素，并將其于真空干燥器中，備用；

(4)靜電紡絲制備雜化纖維：將改性的PLA纖維和負載離子液的細菌纖維素超聲分散在DMF中，控制超聲時間為1-2h，作為靜電紡絲溶液；然后以滾筒為接收器，控制轉速為5000-8000r/min，工作溫度為80-100℃，控制電壓為15-19kv，流速為0.6-0.8mL/h，接收距離為10-20cm，制得直徑為400-800nm的雜化纖維；

(5)可生物降解塑料制備：將雜化纖維、芹菜纖維、白芝麻用高速混合機混合，控制轉速為10000-20000r/min，通過雙螺桿來回擠壓3次，成均勻混合的顆粒，然后將其超聲分散在蒸餾水中，并加入琥珀酸二庚脂、二氧化硅和卡賓加熱至180-200℃，攪拌2-4h形成混合漿體；最后流延于聚四氟乙烯基板上冷卻，得到可降解塑料。