CN103044719B - 一种具有高疏水性能的热塑性淀粉塑料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种具有高疏水性能的热塑性淀粉塑料及其制备方法，热塑性淀粉塑料各组分及其重量百分比如下：氧化淀粉65~80%，弹性粒子2.5~25%，增塑剂0.1~15%，润滑剂0.1~5%；其制备方法是先将氧化淀粉和弹性粒子共混混合，再离心分离后洗涤烘干，经过粉碎后得到目数大于50目的弹性粒子-氧化淀粉包覆材料并与增塑剂、润滑剂进行机械混合，最后采用挤出机进行挤出造粒。本热塑性淀粉塑料具有良好的疏水性能，其表面接触角由纯的淀粉的37.5°上升到108°，提升了近3倍，表面接触角大于90°，实现了热塑性淀粉塑料疏水性的目的。
Description
技术领域
本发明涉及生物降解塑料领域，特别涉及一种具有高疏水性能的热塑性淀粉塑料及其制备方法。
背景技术
热塑性淀粉塑料可完全生物降解，并且由于具有价格低廉、来源丰富、易改性处理等优点而倍受关注。20世纪80年代以来，随着淀粉降解塑料研究和开发工作的蓬勃发展，人们对淀粉的理化改性、热塑行为、机械性能的研究取得较大的突破。国内外已有多种类型的淀粉生物降解塑料问世，但是其机械性能呈现脆性并且受环境湿度影响大，严重限制了热塑性淀粉塑料的应用。化学改性包括对淀粉进行酯化、醚化以及氧化反应等：随着羟基被酯键、醚键替代或者被氧化成醛、酮，淀粉分子内和分子间的氢键作用力下降，疏水性能提高，热塑性淀粉的耐水性明显提高。物理改性则包括与疏水材料进行共混挤出，或者表面疏水化改性，以提高其耐水性。
研究发现，随着醛、酮含量的增加，热塑性氧化淀粉的疏水性能有明显的提高。目前，申请号为200810017406.5的发明专利申请公开了一种疏水化热塑性淀粉的制备方法，申请号为200810017407.X的发明专利公开了一种聚酰胺多胺/淀粉共混物的疏水化方法，申请号为200810017408.4的发明专利申请公开了一种用烯基琥珀酸酐制备疏水化热塑性淀粉的方法，这几种方法都是具有疏水性淀粉的制备方法，但是在其制备过程中，由于原淀粉存在着较强的氢键作用力，并且分子结构呈现极性性能，因此表现出强烈的吸水性能，经过酯化改性的淀粉难以塑化，流动性差，因此实际过程中采用螺杆挤出难以实施。此外，这几种方法添加的酯化反应物成本较高，并且引入新的化学残留物，降低淀粉塑料的使用领域。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种具有高疏水性能的热塑性淀粉塑料，应用于生物降解领域时，可有效降低塑料对于环境的污染以及石油产品的依赖，实现绿色化学、可再生资源充分利用的目的。
本发明的另一目的在于提供上述具有高疏水性能的热塑性淀粉塑料的制备方法。
本发明的技术方案为：一种具有高疏水性能的热塑性淀粉塑料，热塑性淀粉塑料中各组分及其重量百分比如下：
氧化淀粉：65～80％，
弹性粒子：2.5～25％，
增塑剂：0.1～15％，
润滑剂：0.1～5％。
所述氧化淀粉为绿豆淀粉、藕淀粉、菱角淀粉、马铃薯淀粉、玉米淀粉、木薯淀粉、红苕淀粉、小麦淀粉、稻米淀粉或豌豆淀粉中的一种，氧化淀粉中的羰基含量为20％～40％。
所述弹性粒子为弹性粒子乳液，具体为丁腈橡胶乳液、聚氨酯乳液或丙烯酸树脂乳液中的一种或多种的组合。
所述弹性粒子乳液状中，弹性粒子的质量浓度为10～55％；弹性粒子乳液在热塑性淀粉塑料中的重量百分比为10～20％。
根据实际的生产条件及工艺需求，增塑剂可采用单一类型的增塑剂，也可采用多种类型的增塑剂相结合使用：
(1)所述增塑剂为多羟基小分子极性增塑剂，具体为甲酰胺、尿素、乙二醇、丙三醇、山梨醇或聚戊四醇中的一种或多种的组合。
所述增塑剂的含水率为0.5～20％；增塑剂在热塑性淀粉塑料中的重量百分比为5～10％。
(2)所述增塑剂为柠檬酸三苯酯衍生物，具体为环氧大豆油或蓖麻油中的一种或两种的组合。
所述增塑剂的含水率为0.5～2％，增塑剂在热塑性淀粉塑料中的重量百分比为5～10％。
所述润滑剂为液体石蜡、固体石蜡、氯化石蜡、硬脂酸锌、乙撑双硬脂酸酰胺(EBS)、乙撑双油酸酰胺(E-BO)、脂肪酰胺或油酰胺中的一种或多种的组合。
用于上述具有高疏水性能的热塑性淀粉塑料的制备方法，包括以下步骤：
(1)按照热塑性淀粉塑料配方中各组分的重量百分比，称取相应重量的氧化淀粉、弹性粒子、增塑剂和润滑剂；
(2)先将氧化淀粉和弹性粒子混合，并放入高速混合设备进行搅拌共混15～80分钟；再离心分离，经过水洗后，进行真空烘干，烘干温度为35～65℃，然后经过高速粉碎机粉碎，得到目数大于50目的弹性粒子-氧化淀粉包覆材料；
(3)将弹性粒子-氧化淀粉包覆材料、增塑剂和润滑剂进行机械混合，然后采用挤出机进行挤出造粒，加工温度为100℃～180℃；
其中，高速混合设备是转速为600～1400rpm的高速混合机，进行离心分离的设备是分离因子大于600的高速离心机；挤出机为单螺杆挤出机或双螺杆挤出机。
本发明相对于现有技术，具有以下有益效果：
1、本热塑性淀粉塑料具有良好的疏水性能：
本热塑性淀粉塑料的制备方法是先对淀粉进行氧化改性，将淀粉分子链羟基部分氧化为疏水的羰基，提高了其疏水性能；然后采用丁腈橡胶、PU以及丙烯酸树脂乳液对氧化淀粉乳液进行外包覆，使得淀粉分子羟基能进一步与外界隔绝，从而提高其疏水性能。采用该方法制备得到的疏水性淀粉，其表面接触角由纯的淀粉的37.5°上升到108°，提升了近3倍，表面接触角大于90°，实现了热塑性淀粉塑料疏水性的目的。
2、本热塑性淀粉塑料与其他材料有良好的相容性：
本热塑性淀粉塑料采用丁腈橡胶、PU以及丙烯酸树脂乳液等弹性粒子对氧化淀粉乳液进行外包覆后，引入的弹性粒子，提高了热塑性淀粉与TPU，PLA等全生物降解材料的相容性，提高两相的界面层厚度，从而提高其机械性能。
3、本热塑性淀粉塑料的制备方法简单，绿色环保，不添加任何有毒有害的物质，在制备过程不产生任何有毒有害的物质，制备过程只需要采用塑料普通塑炼机组进行组合即可，生产流程短，产量高。制得的热塑性淀粉塑料用于生物降解领域中，可有效降低塑料对于环境的污染以及石油产品的依赖，实现绿色化学、可再生资源充分利用的目的。
附图说明
图1为对比例1制得的热塑性淀粉塑料的表面接触角视图。
图2为对比例2制得的热塑性淀粉塑料的表面接触角视图。
图3为对比例3制得的热塑性淀粉塑料的表面接触角视图。
图4为对比例4制得的热塑性淀粉塑料的表面接触角视图。
图5为对比例5制得的热塑性淀粉塑料的表面接触角视图。
图6为实施例1制得的热塑性淀粉塑料的表面接触角视图。
图7为实施例2制得的热塑性淀粉塑料的表面接触角视图。
图8为实施例3制得的热塑性淀粉塑料的表面接触角视图。
图9为实施例4制得的热塑性淀粉塑料的表面接触角视图。
图10为实施例5制得的热塑性淀粉塑料的表面接触角视图。
图11为实施例6制得的热塑性淀粉塑料的表面接触角视图。
图12为实施例7制得的热塑性淀粉塑料的表面接触角视图。
图13为实施例8制得的热塑性淀粉塑料的表面接触角视图。
图14为实施例9制得的热塑性淀粉塑料的表面接触角视图。
图15为对比例1制得的热塑性淀粉塑料中淀粉颗粒的微观结构视图。
图16为对比例3制得的热塑性淀粉塑料中淀粉颗粒的微观结构视图。
图17为对比例4制得的热塑性淀粉塑料中淀粉颗粒的微观结构视图。
图18为实施例1制得的热塑性淀粉塑料中淀粉颗粒的微观结构视图。
图19为实施例3制得的热塑性淀粉塑料中淀粉颗粒的微观结构视图。
图20为实施例4制得的热塑性淀粉塑料中淀粉颗粒的微观结构视图。
图21为实施例5制得的热塑性淀粉塑料中淀粉颗粒的微观结构视图。
图22为实施例6制得的热塑性淀粉塑料中淀粉颗粒的微观结构视图。
图23为实施例7制得的热塑性淀粉塑料中淀粉颗粒的微观结构视图。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
以下各对比例为传统热塑性淀粉样品及其制备方法，各实施例为本热塑性淀粉样品及其制备方法。
将以下各对比例及实施例所制得的热塑性淀粉样品制成标准样条时，将各样品在温度110～160℃、压力5～10MPa的条件下采用平板硫化机压延成标准样条，即热塑性淀粉塑料薄片。对各样条进行吸水性测试和表面接触角测试，测试方法具体为：
吸水性测试：先称取得到的热塑性淀粉塑料薄片(M0)，然后平铺放置于相对湿度100％的密封体系中，温度为30℃，14天后取出测定薄片的重量(M1)。按照下面公式计算热塑性氧化淀粉复合材料的吸湿率：
吸水率(％)＝(M1-M0)/M0×100％；
其中，Ml为吸收水分后样品的质量，M0为干燥样品的质量，取3次实验结果的平均值作为实验值。
表面接触角测试：经过得到的热塑性淀粉塑料薄片在德国DataPhysics公司的OCA40 Micro光学视频接触角测量仪上进行接触角测定，以水为分析液，通过显微镜头与相机获得液滴与样品接触时候的外形图像，数字图像处理和内置算法计算得到液滴的接触角，取3次实验结果的平均值作为实验值。
对比例1
取玉米淀粉65份、丙三醇30份、水5份、硬脂酸锌2份、液体石蜡3份，将其混合均匀后，采用双螺杆挤出，挤出机的长径比为40：1，挤出温度为150～185℃，螺杆转速100r/min，制得热塑性淀粉样品，采用平板硫化机压延得到测试的标准样条，测试其吸水率以及表面接触角，取其数据作为对比。得到的热塑性淀粉塑料的表面接触角如图1所示，其中淀粉颗粒的微观结构如图15所示。
对比例2
取30份玉米淀粉在机械搅拌作用下加入100份水中，形成均匀的乳液，而后加入30份PU乳液(其中固体含量为38％)，在25℃的温度下高速搅拌60分钟后离心分离，得到的固体在80℃的温度下烘干24小时，高速粉碎后，得到目数不低于50目的玉米淀粉/弹性粒子复合材料。取粉碎后的玉米淀粉/弹性粒子复合材料65份，与丙三醇30份、硬脂酸锌2份、液体石蜡3份混合均匀后，采用双螺杆挤出，挤出机的长径比为40：1，挤出温度为150～185℃，螺杆转速100r/min，制得热塑性淀粉样品，采用平板硫化机压延得到测试的标准样条，测试其吸水率以及表面接触角，取其数据作为对比。得到的热塑性淀粉塑料的表面接触角如图2所示。
对比例3
按照申请号为200710050652.6的发明专利申请所公开的方法制备氧化淀粉，其羰基含量为20％。取氧化淀粉80份、丙三醇15份、硬脂酸锌2份、石蜡油3份混合均匀后，采用双螺杆挤出，挤出机的长径比为40：1，挤出温度为100～145℃，螺杆转速100r/min，制得热塑性淀粉样品，采用平板硫化机压延得到测试的标准样条，测试其吸水率以及表面接触角，取其数据作为对比。得到的热塑性淀粉塑料的表面接触角如图3所示，其中淀粉颗粒的微观结构如图16所示。
对比例4
按照申请号为200710050652.6的发明专利申请所公开的方法制备氧化淀粉，其羰基含量为30％。取氧化淀粉80份、丙三醇15份、硬脂酸锌2份、石蜡油3份混合均匀后，采用双螺杆挤出，挤出机的长径比为40：1，挤出温度为100～145℃，螺杆转速100r/min，制得热塑性淀粉样品，采用平板硫化机压延得到测试的标准样条，测试其吸水率以及表面接触角，取其数据作为对比。得到的热塑性淀粉塑料的表面接触角如图4所示，其中淀粉颗粒的微观结构如图17所示。
对比例5
按照申请号为200710050652.6的发明专利申请所公开的方法制备氧化淀粉，其羰基含量为40％。取氧化淀粉80份、丙三醇15份、硬脂酸锌2份、石蜡油3份混合均匀后，采用双螺杆挤出，挤出机的长径比为40：1，挤出温度为100～145℃，螺杆转速100r/min，制得热塑性淀粉样品，采用平板硫化机压延得到测试的标准样条，测试其吸水率以及表面接触角，取其数据作为对比。得到的热塑性淀粉塑料的表面接触角如图5所示。
实施例1
按照申请号为200710050652.6的发明专利申请所公开的方法制备氧化淀粉，其羰基含量为35％。取100份羰基含量35％的氧化淀粉，分散在233份水中，高速搅拌形成后浓度为30％的乳液后，加入15份丁腈橡胶乳液，高速搅拌1小时后，采用高速离心分离，用水(可采用工业水)洗涤3次，放入真空烘箱中烘干24小时，得到氧化淀粉/弹性粒子复合材料样品；高速粉碎后，得到目数不低于50目的氧化淀粉/弹性粒子复合材料。取粉碎后的氧化淀粉/弹性粒子复合材料75份，与丙三醇20份、硬脂酸锌2份、液体石蜡3份混合均匀后，采用双螺杆挤出，挤出机的长径比为40：1，挤出温度为100～155℃，螺杆转速100r/min，制得热塑性淀粉样品，采用平板硫化机压延得到测试的标准样条，测试其吸水率以及表面接触角，取其数据作为对比。得到的热塑性淀粉塑料的表面接触角如图6所示，其中淀粉颗粒的微观结构如图18所示。
实施例2
按照申请号为200710050652.6的发明专利申请所公开的方法制备氧化淀粉，其羰基含量为35％，取100份羰基含量35％的氧化淀粉，分散在233份水中，高速搅拌形成后浓度为30％的乳液后，加入20份PU乳液，高速搅拌1小时后，采用高速离心分离，用水(可采用工业水)洗涤3次，放入真空烘箱中烘干24小时，得到氧化淀粉/弹性粒子复合材料样品。高速粉碎后，得到目数不低于50目的氧化淀粉/弹性粒子复合材料。取粉碎后的氧化淀粉/弹性粒子复合材料80份，与丙三醇15份，硬脂酸锌1份、液体石蜡4份混合均匀后，采用双螺杆挤出，挤出机的长径比为40：1，挤出温度为100～155℃，螺杆转速100r/min，制得热塑性淀粉样品，采用平板硫化机压延得到测试的标准样条，测试其吸水率以及表面接触角，取其数据作为对比。得到的热塑性淀粉塑料的表面接触角如图7所示。
实施例3
按照申请号为200710050652.6的发明专利申请所公开的方法制备氧化淀粉，其羰基含量为35％，取100份羰基含量35％的氧化淀粉，分散在233份水中，高速搅拌形成后浓度为30％的乳液后，加入5份丁腈橡胶乳液，高速搅拌1小时后，采用高速离心分离，用水(可采用工业水)洗涤3次，放入真空烘箱中烘干24小时，得到氧化淀粉/弹性粒子复合材料样品。高速粉碎后，得到目数不低于50目的氧化淀粉/弹性粒子复合材料。取粉碎后的氧化淀粉/弹性粒子复合材料80份，与甲酰胺15份、硬脂酸锌0.5份、液体石蜡2份、蓖麻油2.5份混合均匀后，采用双螺杆挤出，挤出机的长径比为40：1，挤出温度为105～155℃，螺杆转速100r/min，制得热塑性淀粉样品，采用平板硫化机压延得到测试的标准样条，测试其吸水率以及表面接触角，取其数据作为对比。得到的热塑性淀粉塑料的表面接触角如图8所示，其中淀粉颗粒的微观结构如图19所示。
实施例4
按照申请号为200710050652.6的发明专利申请所公开的方法制备氧化淀粉，其羰基含量为35％，取100份羰基含量35％的氧化淀粉，分散在233份水中，高速搅拌形成后浓度为30％的乳液后，加入25份丁腈橡胶乳液，高速搅拌1小时后，采用高速离心分离，用水(可采用工业水)洗涤3次，放入真空烘箱中烘干24小时，得到氧化淀粉/弹性粒子复合材料样品。高速粉碎后，得到目数不低于50目的氧化淀粉/弹性粒子复合材料。取粉碎后的氧化淀粉/弹性粒子复合材料85份，与山梨醇10份、硬脂酸锌1份、液体石蜡2份、蓖麻油2份混合均匀后，采用双螺杆挤出，挤出机的长径比为40：1，挤出温度为105～155℃，螺杆转速100r/min，制得热塑性淀粉样品，采用平板硫化机压延得到测试的标准样条，测试其吸水率以及表面接触角，取其数据作为对比。得到的热塑性淀粉塑料的表面接触角如图9所示，其中淀粉颗粒的微观结构如图20所示。
实施例5
按照申请号为200710050652.6的发明专利申请所公开的方法制备氧化淀粉，其羰基含量为30％，取100份羰基含量30％的氧化淀粉，分散在233份水中，高速搅拌形成后浓度为30％的乳液后，加入18份PU乳液，高速搅拌1小时后，采用高速离心分离，用水(可采用工业水)洗涤3次，放入真空烘箱中烘干24小时，得到氧化淀粉/弹性粒子复合材料样品。高速粉碎后，得到目数不低于50目的氧化淀粉/弹性粒子复合材料。取粉碎后的氧化淀粉/弹性粒子复合材料77份，与山梨醇5份、乙二醇8份、丙三醇5份、乙撑双硬脂酸酰胺1份、液体石蜡4份混合均匀后，采用双螺杆挤出，挤出机的长径比为40：1，挤出温度为105～155℃，螺杆转速100r/min，制得热塑性淀粉样品，采用平板硫化机压延得到测试的标准样条，测试其吸水率以及表面接触角，取其数据作为对比。得到的热塑性淀粉塑料的表面接触角如图10所示，其中淀粉颗粒的微观结构如图21所示。
实施例6
按照申请号为200710050652.6的发明专利申请所公开的方法制备氧化淀粉，其羰基含量为25％，取100份羰基含量25％的氧化淀粉，分散在233份水中，高速搅拌形成后浓度为30％的乳液后，加入25份PU乳液，高速搅拌70分钟后，采用高速离心分离，用水(可采用工业水)洗涤3次，放入真空烘箱中烘干24小时，得到氧化淀粉/弹性粒子复合材料样品。高速粉碎后，得到目数不低于50目的氧化淀粉/弹性粒子复合材料。取粉碎后的氧化淀粉/弹性粒子复合材料80份，丙三醇7.5份、聚戊四醇3.5份、乙撑双油酸酰胺1份、液体石蜡4份以及蓖麻油4份混合均匀后，采用双螺杆挤出，挤出机的长径比为40：1，挤出温度为105～155℃，螺杆转速100r/min，制得热塑性淀粉样品，采用平板硫化机压延得到测试的标准样条，测试其吸水率以及表面接触角，取其数据作为对比。得到的热塑性淀粉塑料的表面接触角如图11所示，其中淀粉颗粒的微观结构如图22所示。
实施例7
按照申请号为200710050652.6的发明专利申请所公开的方法制备氧化淀粉，其羰基含量为25％，取100份羰基含量25％的氧化淀粉，分散在233份水中，高速搅拌形成后浓度为30％的乳液后，加入5份PU乳液，5份丁腈橡胶乳液后高速搅拌80分钟后，采用高速离心分离，用水(可采用工业水)洗涤3次，放入真空烘箱中烘干24小时，得到氧化淀粉/弹性粒子复合材料样品。高速粉碎后，得到目数不低于50目的氧化淀粉/弹性粒子复合材料。取粉碎后的氧化淀粉/弹性粒子复合材料70份，丙三醇25份、乙撑双油酸酰胺1份、液体石蜡4份以及环氧大豆油5份混合均匀后，采用双螺杆挤出，挤出机的长径比为40：1，挤出温度为105～155℃，螺杆转速100r/min，制得热塑性淀粉样品，采用平板硫化机压延得到测试的标准样条，测试其吸水率以及表面接触角，取其数据作为对比。得到的热塑性淀粉塑料的表面接触角如图12所示，其中淀粉颗粒的微观结构如图23所示。
实施例8
按照申请号为200710050652.6的发明专利申请所公开的方法制备氧化淀粉，其羰基含量为25％，取100份羰基含量25％的氧化淀粉，分散在233份水中，高速搅拌形成后浓度为30％的乳液后，加入10份丙烯酸树脂乳液，5份PU乳液后高速搅拌75分钟后，采用高速离心分离，用水(可采用工业水)洗涤3次，放入真空烘箱中烘干24小时，得到氧化淀粉/弹性粒子复合材料样品。高速粉碎后，得到目数不低于50目的氧化淀粉/弹性粒子复合材料。取粉碎后的氧化淀粉/弹性粒子复合材料70份，与丙三醇25份、硬脂酸锌1份、油酰胺1份、液体石蜡3份混合均匀后，采用双螺杆挤出，挤出机的长径比为40：1，挤出温度为105～155℃，螺杆转速100r/min，制得热塑性淀粉样品，采用平板硫化机压延得到测试的标准样条，测试其吸水率以及表面接触角，取其数据作为对比。得到的热塑性淀粉塑料的表面接触角如图13所示。
实施例9
按照申请号为200710050652.6的发明专利申请所公开的方法制备氧化淀粉，其羰基含量为25％，取100份羰基含量25％的氧化淀粉，分散在233份水中，高速搅拌形成后浓度为30％的乳液后，加入22份丙烯酸树脂乳液，3份丁腈橡胶乳液后高速搅拌65分钟后，采用高速离心分离，用水(可采用工业水)洗涤3次，放入真空烘箱中烘干24小时，得到氧化淀粉/弹性粒子复合材料样品。高速粉碎后，得到目数不低于50目的氧化淀粉/弹性粒子复合材料。取粉碎后的氧化淀粉/弹性粒子复合材料80份，与丙三醇9份、柠檬酸三苯酯6份、硬脂酸锌1份、乙撑双硬脂酸酰胺1份、液体石蜡3份混合均匀后，采用双螺杆挤出，挤出机的长径比为40：1，挤出温度为105～155℃，螺杆转速100r/min，制得热塑性淀粉样品，采用平板硫化机压延得到测试的标准样条，测试其吸水率以及表面接触角，取其数据作为对比。得到的热塑性淀粉塑料的表面接触角如图14所示。
将上述各对比例及实施例所测试得到吸水率以及表面接触角的数据进行对比，本热塑性淀粉塑料与传统热塑性淀粉塑料相比较，其吸水率更低，而表面接触角则更高。具体如下表所示：
| 样品编号 | 吸水率(％) | 表面接触角(°) | 样品编号 | 吸水率(％) | 表面接触角(°) |
| 对比例1 | 41.6 | 38.4 | 实施例3 | 12.8 | 82.3 |
| 对比例2 | 29.3 | 59.2 | 实施例4 | 9.6 | 110.4 |
| 对比例3 | 18.1 | 64.4 | 实施例5 | 10.3 | 95 |
| 对比例4 | 16.5 | 74.3 | 实施例6 | 8.8 | 101.7 |
| 对比例5 | 15.8 | 72.2 | 实施例7 | 13.6 | 92.7 |
| 实施例1 | 11.6 | 94.9 | 实施例8 | 12.7 | 95.7 |
| 实施例2 | 10.2 | 97 | 实施例9 | 10.2 | 106.2 |
如上所述，便可较好地实现本发明，上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围；即凡依本发明内容所作的均等变化与修饰，都为本发明权利要求所要求保护的范围所涵盖。
Claims (7)
1.一种具有高疏水性能的热塑性淀粉塑料，其特征在于，热塑性淀粉塑料中各组分及其重量百分比如下：
氧化淀粉：65～80％，
弹性粒子：2.5～25％，
增塑剂：0.1～15％，
润滑剂：0.1～5％；
所述弹性粒子为弹性粒子乳液，具体为丁腈橡胶乳液、聚氨酯乳液或丙烯酸树脂乳液中的一种或多种的组合；
所述氧化淀粉的原淀粉为绿豆淀粉、藕淀粉、菱角淀粉、马铃薯淀粉、玉米淀粉、木薯淀粉、红苕淀粉、小麦淀粉、稻米淀粉或豌豆淀粉中的一种，氧化淀粉中的羰基含量为20％～40％；
所述弹性粒子乳液状中，弹性粒子的质量浓度为10～55％。
2.根据权利要求1所述一种具有高疏水性能的热塑性淀粉塑料，其特征在于，所述增塑剂为多羟基小分子极性增塑剂，具体为乙二醇、丙三醇或山梨醇中的一种或多种的组合。
3.根据权利要求2所述一种具有高疏水性能的热塑性淀粉塑料，其特征在于，所述增塑剂的含水率为0.5～20％；增塑剂在热塑性淀粉塑料中的重量百分比为5～10％。
4.根据权利要求1所述一种具有高疏水性能的热塑性淀粉塑料，其特征在于，所述增塑剂为柠檬酸三苯酯衍生物。
5.根据权利要求4所述一种具有高疏水性能的热塑性淀粉塑料，其特征在于，所述增塑剂的含水率为0.5～2％，增塑剂在热塑性淀粉塑料中的重量百分比为5～10％。
6.根据权利要求1所述一种具有高疏水性能的热塑性淀粉塑料，其特征在于，所述润滑剂为液体石蜡、固体石蜡、氯化石蜡、硬脂酸锌或脂肪酰胺中的一种或多种的组合。
7.用于权利要求1～6任一项所述具有高疏水性能的热塑性淀粉塑料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)按照热塑性淀粉塑料配方中各组分的重量百分比，称取相应重量的氧化淀粉、弹性粒子、增塑剂和润滑剂；
(2)先将氧化淀粉和弹性粒子混合，并放入高速混合设备进行搅拌共混15～80分钟；再离心分离，经过水洗后，进行真空烘干，烘干温度为35～65℃，然后经过高速粉碎机粉碎，得到目数大于50目的弹性粒子-氧化淀粉包覆材料；
(3)将弹性粒子-氧化淀粉包覆材料、增塑剂和润滑剂进行机械混合，然后采用挤出机进行挤出造粒，加工温度为100℃～180℃；
其中，高速混合设备是转速为600～1400rpm的高速混合机，进行离心分离的设备是分离因子大于600的高速离心机；挤出机为单螺杆挤出机或双螺杆挤出机。
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Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1800249A (zh) * | 2005-01-05 | 2006-07-12 | 项爱民 | 可生物降解的淀粉基发泡组合物及其包含它的发泡制品 |
| CN101353400A (zh) * | 2008-09-11 | 2009-01-28 | 四川大学 | 高淀粉含量的可生物降解热塑性淀粉塑料的制备 |
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| CN101932646A (zh) * | 2008-02-01 | 2010-12-29 | 罗盖特公司 | 用于制备基于增塑淀粉的热塑性组合物的方法以及所产生的组合物 |
| CN102066474A (zh) * | 2008-06-13 | 2011-05-18 | 罗盖特公司 | 含淀粉的热塑性或弹性体组合物以及用于制备此类组合物的方法 |
| CN102121199A (zh) * | 2011-03-14 | 2011-07-13 | 中山大学 | 一种超高淀粉填充聚烯烃弹性体人造革 |
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Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1800249A (zh) * | 2005-01-05 | 2006-07-12 | 项爱民 | 可生物降解的淀粉基发泡组合物及其包含它的发泡制品 |
| CN101932646A (zh) * | 2008-02-01 | 2010-12-29 | 罗盖特公司 | 用于制备基于增塑淀粉的热塑性组合物的方法以及所产生的组合物 |
| CN102066474A (zh) * | 2008-06-13 | 2011-05-18 | 罗盖特公司 | 含淀粉的热塑性或弹性体组合物以及用于制备此类组合物的方法 |
| CN101353400A (zh) * | 2008-09-11 | 2009-01-28 | 四川大学 | 高淀粉含量的可生物降解热塑性淀粉塑料的制备 |
| CN101712775A (zh) * | 2009-11-24 | 2010-05-26 | 成都新柯力化工科技有限公司 | 淀粉基生物降解材料的制备方法 |
| CN102121199A (zh) * | 2011-03-14 | 2011-07-13 | 中山大学 | 一种超高淀粉填充聚烯烃弹性体人造革 |
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