[發(fā)明專利]一種植物纖維可降解母粒及其制備方法

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• 申請日: 2022-11-01
• 公開（公告）號: CN115627080A
• 公開（公告）日: 2023-01-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 武馨雨;趙貴東;劉俊達(dá)
• 申請（專利權(quán)）人: 南京勇武星科技有限公司
• 主分類號: C08L97/02
• 分類號: C08L97/02;C08L67/04;C08L5/04;C08K3/18;C08K5/1545
• 代理公司: 江蘇長德知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32478
• 代理人: 景鳳娌

本發(fā)明公開了一種植物纖維可降解母粒的制備方法，包括以下步驟：(1)將植物纖維清洗除去雜質(zhì)，干燥后備用；(2)將藻朊酸鈉和甘草酸二鉀加入水中，然后升溫至60?70℃，升溫過程以0.5?1m/s的流速對步驟(1)處理過的植物纖維進(jìn)行流動浸泡處理，然后在60?70℃以0.3?0.5m/s的流速繼續(xù)對植物纖維進(jìn)行恒溫浸泡，恒溫浸泡1?2h后，降溫冷卻至室溫，降溫過程以0.5?1m/s的流速對植物纖維進(jìn)行流動浸泡，重復(fù)上述升溫、恒溫、降溫過程3次，離心后去除上清液，完成對植物纖維的改性處理；(3)將步驟(2)處理后的植物纖維和聚乳酸、羥基鐵粉、偶聯(lián)劑在90?100℃下密煉30?40min，即得產(chǎn)品。本發(fā)明的植物纖維可降解母粒植物纖維含量高，提高了植物纖維的經(jīng)濟(jì)效益，原料易于降解，對環(huán)境友好。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及可降解材料領(lǐng)域，尤其涉及一種植物纖維可降解母粒及其制備方法。

背景技術(shù)

目前，我國是當(dāng)今世界上的塑料生產(chǎn)量大國，各種塑料制品年產(chǎn)量已超過2100萬噸以上。然而塑料原料來源緊張、塑料廢棄物的不可降解產(chǎn)生“白色污染”等帶來資源和環(huán)境問題日益嚴(yán)重。為了解決塑料原料的來源以及改善塑料制品的可降解性，越來越多可降解的天然成分被用來代替塑料原料中的不可降解、來源緊張的原料，如植物纖維。

植物纖維來源豐富，是既廉價又取之不盡的可再生天然植物纖維，來源于稻殼、稻草、麥秸、玉米秸稈、棉花桿、木屑、竹屑等農(nóng)產(chǎn)品廢棄物，其總量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過石油、煤炭、天然氣的總量。并且該環(huán)保材料廢棄后可生物降解，對環(huán)境友好，可有效降低生產(chǎn)成本。

但是植物纖維用在各種塑料制品中也存在各種問題，如植物纖維的添加量較少，這是因為植物纖維的耐水汽、耐氧化性、耐酸性等能力差，產(chǎn)品易因外界環(huán)境因素發(fā)生氧化、高分子連接鍵斷裂，導(dǎo)致材料快速老化、強(qiáng)度降低而無法使用，因此為了保證材料的性能要減少植物纖維的添加量，應(yīng)用范圍受到限制，產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益較低。并且當(dāng)植物纖維添加量較多時，植物纖維和聚合物的相容性差，產(chǎn)品力學(xué)性能低，甚至無法成型。因此為了解決上述技術(shù)問題，有必要對其進(jìn)行改善，改善植物纖維在塑料制品中的應(yīng)用效果，提高植物纖維在塑料制品原料中的添加量，進(jìn)一步發(fā)揮植物纖維的經(jīng)濟(jì)效益。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的之一在于提供一種植物纖維可降解母粒的制備方法，改善了植物纖維母粒的性能，提高了植物纖維的含量。

本發(fā)明的目的之二在于提供一種植物纖維可降解母粒。

本發(fā)明的目的之一采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種植物纖維可降解母粒的制備方法，包括以下步驟：

(1)將植物纖維清洗除去雜質(zhì)，干燥后備用；

(2)將藻朊酸鈉和甘草酸二鉀加入水中，然后升溫至60-70℃，升溫過程以0.5-1m/s的流速對步驟(1)處理過的植物纖維進(jìn)行流動浸泡處理，然后在60-70℃以0.3-0.5m/s的流速繼續(xù)對植物纖維進(jìn)行恒溫浸泡，恒溫浸泡1-2h后，降溫冷卻至室溫，降溫過程以0.5-1m/s的流速對植物纖維進(jìn)行流動浸泡，重復(fù)上述升溫、恒溫、降溫過程3次，離心后去除上清液，完成對植物纖維的改性處理；

(3)將步驟(2)處理后的植物纖維和聚乳酸、羥基鐵粉、偶聯(lián)劑在90-100℃下密煉30-40min，得到植物纖維可降解母粒。

優(yōu)選地，步驟(1)中植物纖維為竹纖維，所述竹纖維的直徑為100-200μm。

優(yōu)選地，步驟(2)中升溫速率為3-5℃/min，降溫速率為1-3℃/min。

優(yōu)選地，藻朊酸鈉在水中的質(zhì)量濃度為10-15％，甘草酸二鉀在水中的質(zhì)量濃度為1-3％。

優(yōu)選地，所述偶聯(lián)劑為鈦酸酯偶聯(lián)劑。

本發(fā)明的目的之二采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)：