一種新型生物可降解塑料膜的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種新型生物可降解塑料膜的制備方法，所述的制備方法包括如下步驟：a）制備醋酸酯淀粉，b）制備醋酸纖維素，c）制備鑄膜液，d）成膜及后處理。本發(fā)明揭示了一種新型生物可降解塑料膜的制備方法，該制備方法簡單合理，制得的塑料膜成本低廉、無毒無污染，具有優(yōu)良的力學性能、熱穩(wěn)定性能和易降解性能，應用前景廣闊。
【專利說明】一種新型生物可降解塑料膜的制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種塑料膜，尤其涉及一種新型生物可降解塑料膜的制備方法，屬于塑料【技術領域】。
【背景技術】
[0002]隨著塑料工業(yè)的發(fā)展，各種塑料制品廣泛用于社會生產和生活的各個領域。當前，塑料工業(yè)的發(fā)展面臨著生態(tài)環(huán)境污染嚴重的問題，為此，提出了對可降解塑料的開發(fā)和應用?，F已投入使用的可降解塑料主要是淀粉塑料，包括填充型淀粉塑料和淀粉基塑料，但大多數淀粉塑料制品中的淀粉含量不高，一般為10%~30%，其余主要成分仍是難以降解的高分子成分。
[0003]目前，我國生產的可降解塑料膜多為通用樹脂填充淀粉型塑料膜，如低密度聚乙烯(LDPE) /淀粉、高抗沖聚苯乙烯(HIPS) /淀粉等，制得的淀粉基塑料膜含有部分不可降解成分，如聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等，容易造成二次污染；此外，被填充的淀粉和通用樹脂又不能完全互溶，部分淀粉顆粒僅起到填充作用。除了可降解性能較低外，很多可降解塑料膜的柔韌性和力學性能較低，易撕裂，熱穩(wěn)定性不好，不便于熱塑加工，且價格較傳統(tǒng)塑料膜高。

【發(fā)明內容】

[0004]針對上述需求，本發(fā)明提供了一種新型生物可降解塑料膜的制備方法，該制備方法簡單合理，制得的塑料膜成本低廉、無毒無污染，具有優(yōu)良的力學性能、熱穩(wěn)定性能和易降解性能，應用前景廣闊。
[0005]本發(fā)明是一種新型生物可降解塑料膜的制備方法，所述的制備方法包括如下步驟:a)制備醋酸酯淀粉，b)制備醋酸纖維素，c)制備鑄膜液，d)成膜及后處理。
[0006]在本發(fā)明一較佳實施例中，所述的步驟a)中，制備醋酸酯淀粉包括如下步驟:1)將玉米淀粉和冰乙酸、乙酸酐、濃硫酸混合進行乙?；磻频冒咨恋?；2)將制得的白色沉淀經洗滌、過濾、烘干、磨碎后制得醋酸酯淀粉。
[0007]在本發(fā)明一較佳實施例中，所述的步驟I)中，玉米淀粉、冰乙酸、乙酸酐、濃硫酸的用量配比為I:3:3:0.1。
[0008]在本發(fā)明一較佳實施例中，所述的步驟b)中，制備醋酸纖維素包括如下步驟:1)將精制短棉絨和冰乙酸、乙酸酐、濃硫酸混合進行乙?；磻频冒咨恋恚?)將制得的白色沉淀經洗滌、過濾、烘干、磨碎后制得醋酸纖維素。
[0009]在本發(fā)明一較佳實施例中，所述的步驟I)中，精制短棉絨、冰乙酸、乙酸酐、濃硫酸的用量配比為I:3:3:0.1。
[0010]在本發(fā)明一較佳實施例中，所述的步驟c)中，制備鑄膜液包括如下步驟:1)將醋酸酯淀粉、醋酸纖維素、溶劑、交聯(lián)劑、引發(fā)劑、促進劑加入裝有恒溫磁力攪拌器的專用容器中混合；2)常溫下攪拌6 h后靜置12 h至完全脫泡。[0011]在本發(fā)明一較佳實施例中，所述的步驟I)中，醋酸酯淀粉、醋酸纖維素、溶劑、交聯(lián)劑、引發(fā)劑、促進劑的用量配比為1:1:4:0.6:0.5:0.2。
[0012]在本發(fā)明一較佳實施例中，所述的溶劑為丙酮，交聯(lián)劑為檸檬酸三丁酯，引發(fā)劑為DBTDL，促進劑為乙醇鈉。
[0013]在本發(fā)明一較佳實施例中，所述的步驟d)中，成膜及后處理工序包括:分相法刮制成膜、自然揮發(fā)、熱處理、洗滌、恒溫干燥。
[0014]本發(fā)明揭示了一種新型生物可降解塑料膜的制備方法，該制備方法簡單合理，制得的塑料膜成本低廉、無毒無污染，具有優(yōu)良的力學性能、熱穩(wěn)定性能和易降解性能，應用前景廣闊。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
[0016]圖1是本發(fā)明實施例新型生物可降解塑料膜制備方法的工序步驟圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖對本發(fā)明的較佳實施例進行詳細闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點和特征能更易于被本領域技術人員理解，從而對本發(fā)明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。
[0018]圖1是本發(fā)明實施例新型生物可降解塑料膜制備方法的工序步驟圖；該制備方法包括如下步驟:a)制備醋酸酯淀粉，b)制備醋酸纖維素，c)制備鑄膜液，d)成膜及后處理。
實施例
[0019]具體制備方法如下:
a)制備醋酸酯淀粉，具體制備過程為:先將粉碎的玉米淀粉和冰乙酸、乙酸酐置于裝有攪拌器的專用容器中進行乙?；磻瑫r加入適量濃硫酸做催化劑，其中專用容器置于恒溫水浴鍋內，加入的玉米淀粉與冰乙酸、乙酸酐、濃硫酸的用量配比為1:3:3:0.1 ;然后控制恒溫水浴鍋溫度為85°C，攪拌轉速為600 r/min,反應I h后將專用容器取出自然冷卻至室溫；然后將專用容器中棕色透明溶液倒入蒸餾水中，有白色沉淀析出，將白色沉淀洗滌至中性后用200目篩網過濾，烘干后磨碎即得到醋酸酯淀粉。
[0020]b)制備醋酸纖維素，具體制備過程為:先將精制短棉絨和冰乙酸、乙酸酐置于裝有攪拌器的專用容器中進行乙?；磻?，同時加入適量濃硫酸做催化劑，其中專用容器置于恒溫水浴鍋內，加入的精制短棉絨與冰乙酸、乙酸酐、濃硫酸的用量配比為1:3:3:0.1 ;然后控制恒溫水浴鍋溫度為85°C，攪拌轉速為600 r/min，反應I h后將專用容器取出自然冷卻至室溫；然后將專用容器中溶液倒入蒸餾水中，有白色沉淀析出，將白色沉淀洗滌至中性后用200目篩網過濾，烘干后磨碎即得到醋酸纖維素。
[0021]c)制備鑄膜液，具體制備過程為:先將制得的醋酸酯淀粉、醋酸纖維素混合后置入裝有恒溫磁力攪拌器的專用容器中，同時加入丙酮做溶劑、檸檬酸三丁酯做交聯(lián)劑、DBTDL做引發(fā)劑、乙醇鈉做促進劑，其中醋酸酯淀粉、醋酸纖維素、溶劑、交聯(lián)劑、引發(fā)劑、促進劑的用量配比為 I:1:4:0.6:0.5:0.2；
然后在常溫下先攪拌6h，后靜置12h至完全脫泡，即制得鑄膜液。[0022]d)成膜及后處理，將步驟c)中制得的鑄膜液在平板玻璃上用分相法刮制成膜，待薄膜在空氣中自然揮發(fā)20min后，連同平板玻璃一同放入50°C質量分數為20%的乙醇溶液中進行熱處理，熱處理12h后取出用蒸餾水清洗干凈，再經恒溫干燥即得到纖維素/淀粉基生物可降解塑料膜。
[0023]本發(fā)明提及的制備方法制得的新型生物可降解塑料膜經性能測試，結果表明:制備的可降解塑料膜具有良好的力學性能、熱穩(wěn)定性能和易降解性能，其拉伸應力達到11.13 MPa，彈性模量為214.29 MPa，最高熱穩(wěn)定溫度為250 °C, 120 d土壤堆埋生物降解率為88%。故本發(fā)明中的可降解塑料膜不僅具有較高的經濟價值，而且具有較好的社會工業(yè)價值和環(huán)境效益。
[0024]本發(fā)明揭示了一種新型生物可降解塑料膜的制備方法，該制備方法簡單合理，制得的塑料膜成本低廉、無毒無污染，具有優(yōu)良的力學性能、熱穩(wěn)定性能和易降解性能，應用前景廣闊。
[0025]以上所述，僅為本發(fā)明的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本領域的技術人員在本發(fā)明所揭露的技術范圍內，可不經過創(chuàng)造性勞動想到的變化或替換，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。因此，本發(fā)明的保護范圍應該以權利要求書所限定的保護范圍為準。
【權利要求】
1.一種新型生物可降解塑料膜的制備方法，其特征在于，所述的制備方法包括如下步驟:a)制備醋酸酯淀粉，b)制備醋酸纖維素，c)制備鑄膜液，d)成膜及后處理。
2.根據權利要求1所述的新型生物可降解塑料膜的制備方法，其特征在于，所述的步驟a)中，制備醋酸酯淀粉包括如下步驟:1)將玉米淀粉和冰乙酸、乙酸酐、濃硫酸混合進行乙?；磻频冒咨恋?；2)將制得的白色沉淀經洗滌、過濾、烘干、磨碎后制得醋酸酯淀粉。
3.根據權利要求2所述的新型生物可降解塑料膜的制備方法，其特征在于，所述的步驟I)中，玉米淀粉、冰乙酸、乙酸酐、濃硫酸的用量配比為1:3:3:0.1。
4.根據權利要求1所述的新型生物可降解塑料膜的制備方法，其特征在于，所述的步驟b)中，制備醋酸纖維素包括如下步驟:1)將精制短棉絨和冰乙酸、乙酸酐、濃硫酸混合進行乙?；磻频冒咨恋?；2)將制得的白色沉淀經洗滌、過濾、烘干、磨碎后制得醋酸纖維素。
5.根據權利要求4所述的新型生物可降解塑料膜的制備方法，其特征在于，所述的步驟I)中，精制短棉絨、冰乙酸、乙酸酐、濃硫酸的用量配比為1:3:3:0.1。
6.根據權利要求1所述的新型生物可降解塑料膜的制備方法，其特征在于，所述的步驟c)中，制備鑄膜液包括如下步驟:1)將醋酸酯淀粉、醋酸纖維素、溶劑、交聯(lián)劑、引發(fā)劑、促進劑加入裝有恒溫磁力攪拌器的專用容器中混合；2)常溫下攪拌6 h后靜置12 h至完全脫泡。
7.根據權利要求6所述的新型生物可降解塑料膜的制備方法，其特征在于，所述的步驟I)中，醋酸酯淀粉、醋酸纖維素、溶劑、交聯(lián)劑、引發(fā)劑、促進劑的用量配比為1:1:4:0.6:0.5:0.2。
8.根據權利要求6所述的新型生物可降解塑料膜的制備方法，其特征在于，所述的溶劑為丙酮，交聯(lián)劑為檸檬酸三丁酯，引發(fā)劑為DBTDL，促進劑為乙醇鈉。
9.根據權利要求1所述的新型生物可降解塑料膜的制備方法，其特征在于，所述的步驟d)中，成膜及后處理工序包括 :分相法刮制成膜、自然揮發(fā)、熱處理、洗滌、恒溫干燥。
【文檔編號】C08B31/04GK103739863SQ201310613649
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2013年11月27日 優(yōu)先權日:2013年11月27日
【發(fā)明者】趙洪明 申請人:蘇州市豐盛塑業(yè)有限公司