[發明專利]環?？山到獍b殼的加工工藝

在審

• 申請號: 202011189870.X
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN112280104A
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發明（設計）人: 獨少培;溫華偉
• 申請（專利權）人: 界首市天路包裝材料有限公司
• 主分類號: C08L1/10
• 分類號: C08L1/10;C08L67/04;C08K5/1539;C08K5/103;C08B3/08
• 代理公司: 合肥正則元起專利代理事務所(普通合伙) 34160
• 代理人: 劉生昕

本發明公開了一種環?？山到獍b殼的加工工藝，該環?？山到獍b殼，包括如下重量份原料：30?60份改性紅麻纖維、20?40份熱固性聚乳酸、1?3份馬來酸酐、3?8份三醋酸甘油酯；并制備了一種改性紅麻纖維，將紅麻纖維先與次氯酸鈉反應進行脫木素，再與氫氧化鉀反應脫半纖維素，然后加入NaClO2、2，2，6，6?四甲基哌啶氧化物、次氯酸鈉溶液進行氧化，將得到的產物與乳酸經過超聲波處理將水性介質中的乳酸與纖維表面上的羥基在高溫高壓下發生反應，乳酸發生聚合并取代羥基上的氫原子，使纖維素從親水性變為疏水性，從而使可降解包裝殼的拉伸模量增大、抗拉強度提高、斷裂伸長率更好、有效增加沖擊強度。

技術領域

本發明屬于可降解包裝材料技術領域，具體涉及一種環保可降解包裝殼的加工工藝。

背景技術

隨著社會經濟的發展、人口的不斷增加，環境污染日益嚴重。目前包裝行業應用最多的原料是塑料，塑料雖然給人們帶來了很多方便，但難降解廢棄塑料帶來的污染也趨于嚴重。這嚴重破壞了居民的生活環境，引起了廣泛關注。此外，傳統塑料的制備原料不足，如石油，其是不可再生資源，最終將面臨枯竭，以石油為原料的傳統塑料制造產業必然會受到沉重打擊。開展綠色環保可降解新型塑料包裝的研究迫在眉睫，綠色可持續是現今社會經濟發展的基本理念，也是包裝行業發展的主要趨勢。聚乳酸是一種新型生物基綠色材料，可由淀粉發酵制得的乳酸聚合而成，廢棄之后短時間內即可降解，最終產物為水和二氧化碳，兼具緩解能源危機和減輕環境污染的雙重意義。但是聚乳酸熱穩定性差和沖擊度低等缺點阻礙了其廣泛應用。纖維素是世界上來源最豐富，分布最廣泛的天然可再生有機高分子聚合物，每年的產量達到了幾百萬噸，具有綠色環保、成本低、良好的生物相容性、生物降解能力以及熱穩定性的優點。近年來，植物纖維增強、增韌聚乳酸制備復合材料的研究成為熱點。

纖維素在實際應用過程中仍表現出一定的不足，纖維素結構中存在的大量羥基和氫鍵使其表現出極強的親水性，這導致在非水介質和聚合物中的分散性較差，從而易發生團聚現象，大大影響了纖維素的應用。

發明內容

本發明的目的在于提供環?？山到獍b殼的加工工藝，通過以乳酸和紅麻纖維為原料，超聲波處理將水性介質中的乳酸與纖維表面上的羥基在高溫高壓下發生酯化反應，獲得具有強機械性能的改性纖維素，從而得到力學性能提高的改性紅麻纖維與聚乳酸復合材料。

本發明的目的可以通過以下技術方案實現：

步驟S1、按照如下重量份稱取原料：30-60份改性紅麻纖維、20-40份熱固性聚乳酸、1-3份馬來酸酐、3-8份三醋酸甘油酯；

步驟S2、將各原料加入雙螺桿擠出機中進行熔融共混造粒，共混溫度為170-190℃，轉速40-50r/min，熔融共混10-12min；

步驟S3、待冷卻后倒入熱壓模具中，其堆積高度為超過模具0.5-1.5mm；

步驟S4、將模具放入熱壓機中進行熱壓，熱壓時間20-25min、熱壓溫度160-180℃，熱壓壓力8-10Mpa；

步驟S5、將溫度升到130-150℃繼續壓制30-40min，保壓冷卻至室溫取出，最后在140-150℃條件下進行100-120min的固化，制得環?？山到獍b殼。

進一步，各原料進行熔融共混前，改性紅麻纖維和聚乳酸在80℃真空下干燥12小時。

進一步，所述的改性紅麻纖維由如下步驟制成：

步驟A1：將紅麻纖維切割成2-5mm短纖維，分散在次氯酸鈉溶液中，用冰醋酸調節pH值在4-5之間，置于80-90℃水浴中攪拌1-1.5小時，脫木素，此步驟重復5次，制得第一混合料；

步驟A2：向第一混合料中加入氫氧化鉀溶液混勻，在90-100℃水浴條件下攪拌1.5-2小時，用去離子水反復抽濾清洗，直至洗液pH達到7.0～7.5，脫半纖維素，制得第二混合料；