CN106543485A - 新型可降解塑料袋及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新型可降解塑料袋及其制备方法，包括以下重量份的原料：木薯淀粉60‑70份、聚乙烯醇30‑40份、剑麻纤维15‑20份、苎麻纤维10‑15份、香蕉纤维7‑15份、起云剂30‑40份、交联剂0.2‑0.5份、仙人掌0.1‑0.2份、迷迭香0.2‑0.4份、银杏0.2‑0.3份、豆蔻0.1‑0.2份以及竹叶0.3‑0.4份。本发明分别制备烘干的接枝纤维和混合提取物，然后与木薯淀粉、起云剂、交联剂进行高混后密炼成型，综合利用了不同植物纤维，以及混合提取物的不同特性，具有有效提高可降解塑料袋的力学性能、耐环境性的有益效果。

Description

新型可降解塑料袋及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种可降解塑料袋。更具体地说，本发明涉及一种新型可降解塑料袋及其制备方法。
背景技术
塑料袋是人们日常生活中必不可少的物品，常被用来装其他物品。因其廉价、重量极轻、容量大、便于收纳的优点被广泛使用，但又因为塑料袋降解周期极长、处理困难的缺点而被部分国家禁止使用和生产。利用可生物降解的淀粉材料和天然纤维来制备可降解塑料袋已成为世界各国研究的热点。但是淀粉材料和天然纤维在提高塑料可降解性能的同时也存在着许多问题，一方面会造成其物理机械性能的下降，力学性能偏低，承重压力不够，不能反复使用和携带，还存在亲水性太强，与大部分通用树脂之间的相容性很差，致使制成的薄膜力学性能大幅下降，阻水性能差的问题，另一方面，天然纤维相对于玻璃纤维而言的耐环境性差，如抗微生物性差，从而阻碍了淀粉和天然纤维制得的塑料在工业化推广过程中的广泛应用。
目前，现有塑料袋制造工艺中，为了提高塑料袋的质量，会在生产的塑料袋中增加化学增韧剂来增加塑料袋的韧性，但是过多的化学增韧剂难以降解，会对环境产生一定的影响，而且化学成分添加也有一定的副作用，会对人体产生一定的影响，严重影响了人们的生活。
发明内容
本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。
本发明还有一个目的是提供一种新型可降解塑料袋及其制备方法，其通过分别制备烘干的接枝纤维和混合提取物，然后与木薯淀粉、起云剂、交联剂进行高混后密炼成型，综合利用了不同植物纤维，以及混合提取物的不同特性，有效提高可降解塑料袋的力学性能、耐环境性。
为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种新型可降解塑料袋，包括以下重量份的原料：木薯淀粉60-70份、聚乙烯醇30-40份、剑麻纤维15-20份、苎麻纤维10-15份、香蕉纤维7-15份、起云剂30-40份、交联剂0.2-0.5份、仙人掌0.1-0.2份、迷迭香0.2-0.4份、银杏0.2-0.3份、豆蔻0.1-0.2份以及竹叶0.3-0.4份。
优选的是，所述的新型可降解塑料袋，所述交联剂为质量分数为4％的乳酸钙的水溶液。
优选的是，所述的新型可降解塑料袋，所述交联剂为质量分数为2％的磷酸钙的水溶液。
本发明还提供了一种新型可降解塑料袋的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，剑麻纤维、苎麻纤维和香蕉纤维的表面预处理：
a、按重量组份计，取剑麻纤维15-20份、苎麻纤维10-15份混合均匀后得混合纤维，向所述混合纤维加入无水乙醇至完全浸没所述混合纤维，浸泡0.5-0.8h后加入质量分数为2％的NaOH水溶液，搅拌使其混合均匀后升温至30-40℃密闭浸泡0.4-0.6h，过滤得第一滤液和碱处理麻纤维，将碱处理麻纤维用蒸馏水洗涤2-3次后置于70℃烘箱中恒温烘干得烘干麻纤维，其中，所述无水乙醇与所述质量分数为2％的NaOH水溶液的体积比为7：3；
b、按重量组份计，将香蕉纤维7-15份置于步骤a中所得第一滤液中，控制温度为35-40℃密闭浸泡0.2-0.4h后，调节pH为3后降至室温浸泡0.8-1.2h，过滤得碱处理香蕉纤维，将碱处理香蕉纤维用蒸馏水洗涤2-3次后置于60℃烘箱中恒温烘干得烘干香蕉纤维；
c、将步骤a中三分之一质量份数的烘干麻纤维与二分之一质量份数的步骤b中的烘干香蕉纤维混合均匀后置于质量分数为45-55％的醋酸水溶液中浸泡1.2-1.5h后加入质量分数为10-19％的乙酸水溶液，搅拌使其混合均匀后加入步骤a中剩余质量份数的烘干麻纤维与步骤b中剩余质量份数的烘干香蕉纤维，密封条件下以0.2℃/min升温至45℃，恒温浸泡0.1-0.2h后，以0.5℃/min降至室温，浸泡0.2-0.3h，过滤得酸处理混合纤维，将所述酸处理混合纤维水洗至中性后置于60℃烘箱中恒温烘干得烘干混合纤维，其中，所述醋酸水溶液与所述乙酸水溶液的体积比为1：2；
d、配制质量分数为0.005-0.01％的高锰酸钾水溶液均匀喷洒至步骤c中获得的烘干混合纤维后，后加入丙酮溶液以使所述烘干混合纤维完全浸没，浸泡0.5-1min，过滤得接枝纤维，将接枝纤维水洗至中性后置于60℃烘箱中恒温烘干得烘干接枝纤维，其中，每1Kg烘干混合纤维喷洒0.2-0.3L高锰酸钾水溶液；
步骤二，仙人掌、迷迭香、银杏、豆蔻以及竹叶的处理：
e、按重量组份计，将仙人掌0.1-0.2份、银杏0.2-0.3份、豆蔻0.1-0.2份用烘箱烘干至水含量低于15％，用粉碎机粉碎，过80-100目筛后在常压下蒸制40-50min，自然冷却；将迷迭香0.2-0.4份和竹叶0.3-0.4份切成0.5-1cm段状；
f、将步骤e中蒸制后得到仙人掌、银杏、豆蔻和步骤e中切成段状的迷迭香和竹叶混合搅拌均匀后放入无水乙醇溶液中浸泡1-2h，升温至75-85℃加热回流2-3h，冷却至室温后过滤，得第二滤液和第一滤渣；
g、将步骤f中三分之二质量份数的第一滤渣加入丙酮，升温至55-60℃加热回流1-2h，冷却至室温后过滤，得第三滤液；将步骤f中剩余质量份数的第一滤渣加入甲醇，升温至65-70℃加热回流1-2h，冷却至室温后过滤，得第四滤液；
h、将第二滤液、第三滤液和第四滤液混合后得混合滤液，将混合滤液进行浓缩干燥得混合提取物；
步骤三，高混：
i、按重量组份计，将木薯淀粉60-70份和步骤d中获得的烘干接枝纤维置于塑料高混机中，调节塑料高混机的温度为70-80℃，转速为500-550r/min进行搅拌高混，搅拌高混过程中以1℃/min的升温速度升温至90-100℃，恒温搅拌10-15min，再向塑料高混机中按重量组份计依次分别加入聚乙烯醇30-40份、起云剂30-40份和交联剂0.2-0.5份，调节转速为600-650r/min进行搅拌高混，搅拌高混过程中以1℃/min的升温速度升温至100-110℃，恒温搅拌10-15min，再向塑料高混机中加入步骤h中获得的混合提取物，调节转速为700-750r/min，恒温搅拌30-40min得混合物料；
步骤四，密炼成型、紫外辐照：
j、将步骤i中获得的混合物料送入密炼机进行密炼后送入成型机压制成型，得成型塑料袋，将成型塑料袋进行紫外辐照后得可降解塑料袋。
优选的是，所述的新型可降解塑料袋的制备方法，步骤j中进行紫外辐照的条件为照射波长为220-280nm，照射时间为2-3h。
优选的是，所述的新型可降解塑料袋的制备方法，所述交联剂为质量分数为4％的乳酸钙的水溶液。
优选的是，所述的新型可降解塑料袋的制备方法，所述交联剂为质量分数为2％的磷酸钙的水溶液。
优选的是，所述的新型可降解塑料袋的制备方法，步骤b中调节pH的溶剂为醋酸。
本发明至少包括以下有益效果：
1、本发明的新型可降解塑料袋使用剑麻、苎麻和香蕉三种植物纤维，再其均具有易降解环保的作用下综合利用了剑麻纤维的耐磨、耐腐蚀性，苎麻纤维的弹性，以及香蕉纤维的质轻和光泽，合理的比例组合以提高可降解塑料袋的综合性能。
2、本发明的新型可降解塑料袋制备方法中通过对剑麻、苎麻和香蕉三种植物纤维分别采用碱处理、酸处理以及高锰酸钾接枝处理，能够有效的缓解剑麻、苎麻和香蕉三种植物纤维吸水性大的问题。
3、本发明的新型可降解塑料袋制备方法中通过对仙人掌、迷迭香、银杏、豆蔻以及竹叶的处理获得的混合提取物的过程中，仙人掌、银杏、豆蔻通过烘干，粉碎，蒸制后与所述迷迭香和竹叶在通过不同溶剂在不同的温度下进行混合回流提取，有效加强了对仙人掌中的胶性物质的提取，有效地提高了对于银杏、豆蔻中抗氧化成分的提取，以及迷迭香中防腐抗菌成分的提取，在增强塑料成膜性的同时能够延长塑料袋的使用年限。
4、本发明的新型可降解塑料袋制备方法中密炼成型后通过紫外辐照能够利用紫外光谱的高能量破坏微生物的结构，起到杀菌作用，从而达到对可降解塑料袋消毒目的，同时可降解塑料袋在紫外光的照射下提高其韧性。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
具体实施方式
本发明公开了一种新型可降解塑料袋及其制备方法，本领域技术人员可以借鉴本文内容，适当改进工艺参数实现。特别需要指出的是，所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，它们都被视为包括在本发明。本发明的方法及应用已经通过较佳实施例进行了描述，相关人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文所述的方法进行改动或适当变更与组合来实现和应用本发明方法。
下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
<实施例1>
本发明提供了一种新型可降解塑料袋，包括以下重量份的原料：木薯淀粉70份、聚乙烯醇30份、剑麻纤维20份、苎麻纤维10份、香蕉纤维15份、起云剂30份、4％的乳酸钙的水溶液0.5份、仙人掌0.1份、迷迭香0.4份、银杏0.2份、豆蔻0.2份以及竹叶0.3份；
其中，所述起云剂为市售水包油型起云剂。
利用可生物降解的木薯淀粉材料和剑麻纤维、苎麻纤维、香蕉纤维来制备可降解塑料袋，综合利用剑麻纤维的耐磨、耐腐蚀性，苎麻纤维的弹性，以及香蕉纤维的质轻和光泽，添加聚乙烯醇，能够有效的提高塑料袋的承重压力，使其能够反复使用和携带，从仙人掌、迷迭香、银杏、豆蔻以及竹叶中提取的混合提取物，具有好的抗菌性和抗氧化性，有效的避免了剑麻纤维、苎麻纤维和香蕉纤维相对于玻璃纤维耐环境差的问题。
一种新型可降解塑料袋的制备方法，包括以下步骤：步骤一，剑麻纤维、苎麻纤维和香蕉纤维的表面预处理：
a、按重量组份计，取剑麻纤维20份、苎麻纤维10份混合均匀后得混合纤维，向所述混合纤维加入无水乙醇至完全浸没所述混合纤维，所述无水乙醇的高度略高于所述混合纤维的高度，浸泡0.5h后加入质量分数为2％的NaOH水溶液，搅拌使其混合均匀后升温至40℃，在密闭的环境下浸泡上述混合纤维0.6h，然后过滤得第一滤液和碱处理麻纤维，将碱处理麻纤维用蒸馏水洗涤3次后置于70℃烘箱中恒温烘干得烘干麻纤维，其中，所述无水乙醇与所述质量分数为2％的NaOH水溶液的体积比为7：3；
b、按重量组份计，将香蕉纤维15份置于步骤a中所得第一滤液中，升温并控制温度为35℃后在密闭环境中浸泡0.4h后，使用醋酸调节pH为3，降至室温继续浸泡0.8h，过滤得碱处理香蕉纤维，将碱处理香蕉纤维用蒸馏水洗涤3次后置于60℃烘箱中恒温烘干得烘干香蕉纤维；
c、将步骤a中三分之一质量份数的烘干麻纤维与二分之一质量份数的步骤b中的烘干香蕉纤维混合均匀后置于质量分数为55％的醋酸水溶液中，所述质量分数为55％的醋酸水溶液的高度略高于步骤a中三分之一质量份数的烘干麻纤维与二分之一质量份数的步骤b中的烘干香蕉纤维混合后的高度，浸泡1.2h后加入质量分数为19％的乙酸水溶液，搅拌使其混合均匀后加入步骤a中剩余质量份数的烘干麻纤维与步骤b中剩余质量份数的烘干香蕉纤维，密封条件下以0.2℃/min升温至45℃，恒温浸泡0.2h后，以0.5℃/min降至室温，浸泡0.3h，过滤得酸处理混合纤维，将所述酸处理混合纤维水洗至中性后置于60℃烘箱中恒温烘干得烘干混合纤维，其中，所述醋酸水溶液与所述乙酸水溶液的体积比为1：2；
d、配制质量分数为0.005％的高锰酸钾水溶液均匀喷洒至步骤c中获得的烘干混合纤维后，后加入丙酮溶液以使所述烘干混合纤维完全浸没，浸泡0.5min，过滤得接枝纤维，将接枝纤维水洗至中性后置于60℃烘箱中恒温烘干得烘干接枝纤维，其中，每1Kg烘干混合纤维喷洒0.3L高锰酸钾水溶液；
步骤二，仙人掌、迷迭香、银杏、豆蔻以及竹叶的处理：
e、按重量组份计，将仙人掌0.1份、银杏0.2份、豆蔻0.2份用烘箱烘干至水含量低于15％后取出用粉碎机粉碎，过80目筛后在常压下蒸制40min，自然冷却；将迷迭香0.4份和竹叶0.3份切成0.5cm段状；
f、将步骤e中蒸制后得到仙人掌、银杏、豆蔻和步骤e中切成段状的迷迭香和竹叶混合搅拌均匀后放入无水乙醇溶液中浸泡1h，升温至85℃加热回流2h，冷却至室温后过滤，得第二滤液和第一滤渣；
g、将步骤f中三分之二质量份数的第一滤渣加入丙酮，升温至55℃加热回流2h，冷却至室温后过滤，得第三滤液；将步骤f中剩余质量份数的第一滤渣加入甲醇，升温至70℃加热回流1h，冷却至室温后过滤，得第四滤液；
h、将第二滤液、第三滤液和第四滤液混合后得混合滤液，将混合滤液进行浓缩干燥得混合提取物；
步骤三，高混：
i、按重量组份计，将木薯淀粉70份和步骤d中获得的烘干接枝纤维置于塑料高混机中，调节塑料高混机的温度为70℃，转速为550r/min进行搅拌高混，搅拌高混过程中以1℃/min的升温速度升温至90℃，恒温搅拌15min，再向塑料高混机中按重量组份计依次分别加入聚乙烯醇30份、起云剂30份和质量分数为4％的乳酸钙的水溶液0.5份，调节转速为600r/min进行搅拌高混，搅拌高混过程中以1℃/min的升温速度升温至110℃，恒温搅拌10min，再向塑料高混机中加入步骤h中获得的混合提取物，调节转速为750r/min，恒温搅拌30min得混合物料；
步骤四，密炼成型、紫外辐照：
j、将步骤i中获得的混合物料送入密炼机进行密炼后送入成型机压制成型，得成型塑料袋，将成型塑料袋进行紫外辐照后得可降解塑料袋，其中，所述紫外辐照的条件为照射波长为220nm，照射时间为3h。
<实施例2>
本发明提供了一种新型可降解塑料袋，包括以下重量份的原料：木薯淀粉60份、聚乙烯醇40份、剑麻纤维15份、苎麻纤维15份、香蕉纤维7份、起云剂40份、4％的乳酸钙的水溶液0.2份、仙人掌0.2份、迷迭香0.2份、银杏0.3份、豆蔻0.1份以及竹叶0.4份；
其中，所述起云剂为市售水包油型起云剂。
利用可生物降解的木薯淀粉材料和剑麻纤维、苎麻纤维、香蕉纤维来制备可降解塑料袋，综合利用剑麻纤维的耐磨、耐腐蚀性，苎麻纤维的弹性，以及香蕉纤维的质轻和光泽，添加聚乙烯醇，能够有效的提高塑料袋的承重压力，使其能够反复使用和携带，从仙人掌、迷迭香、银杏、豆蔻以及竹叶中提取的混合提取物，具有好的抗菌性和抗氧化性，有效的避免了剑麻纤维、苎麻纤维和香蕉纤维相对于玻璃纤维耐环境差的问题。
一种新型可降解塑料袋的制备方法，包括以下步骤：步骤一，剑麻纤维、苎麻纤维和香蕉纤维的表面预处理：
a、按重量组份计，取剑麻纤维15份、苎麻纤维15份混合均匀后得混合纤维，向所述混合纤维加入无水乙醇至完全浸没所述混合纤维，所述无水乙醇的高度略高于所述混合纤维的高度，浸泡0.8h后加入质量分数为2％的NaOH水溶液，搅拌使其混合均匀后升温至30℃，在密闭的环境下浸泡上述混合纤维0.4h，然后过滤得第一滤液和碱处理麻纤维，将碱处理麻纤维用蒸馏水洗涤2次后置于70℃烘箱中恒温烘干得烘干麻纤维，其中，所述无水乙醇与所述质量分数为2％的NaOH水溶液的体积比为7：3；
b、按重量组份计，将香蕉纤维7份置于步骤a中所得第一滤液中，升温并控制温度为40℃后在密闭环境中浸泡0.2h后，使用醋酸调节pH为3，降至室温继续浸泡1.2h，过滤得碱处理香蕉纤维，将碱处理香蕉纤维用蒸馏水洗涤2次后置于60℃烘箱中恒温烘干得烘干香蕉纤维；
c、将步骤a中三分之一质量份数的烘干麻纤维与二分之一质量份数的步骤b中的烘干香蕉纤维混合均匀后置于质量分数为45％的醋酸水溶液中，所述质量分数为45％的醋酸水溶液的高度略高于步骤a中三分之一质量份数的烘干麻纤维与二分之一质量份数的步骤b中的烘干香蕉纤维混合后的高度，浸泡1.5h后加入质量分数为10％的乙酸水溶液，搅拌使其混合均匀后加入步骤a中剩余质量份数的烘干麻纤维与步骤b中剩余质量份数的烘干香蕉纤维，密封条件下以0.2℃/min升温至45℃，恒温浸泡0.1h后，以0.5℃/min降至室温，浸泡0.2h，过滤得酸处理混合纤维，将所述酸处理混合纤维水洗至中性后置于60℃烘箱中恒温烘干得烘干混合纤维，其中，所述醋酸水溶液与所述乙酸水溶液的体积比为1：2；
d、配制质量分数为0.01％的高锰酸钾水溶液均匀喷洒至步骤c中获得的烘干混合纤维后，后加入丙酮溶液以使所述烘干混合纤维完全浸没，浸泡1min，过滤得接枝纤维，将接枝纤维水洗至中性后置于60℃烘箱中恒温烘干得烘干接枝纤维，其中，每1Kg烘干混合纤维喷洒0.2L高锰酸钾水溶液；
步骤二，仙人掌、迷迭香、银杏、豆蔻以及竹叶的处理：
e、按重量组份计，将仙人掌0.2份、银杏0.3份、豆蔻0.1份用烘箱烘干至水含量低于15％后取出用粉碎机粉碎，过100目筛后在常压下蒸制50min，自然冷却；将迷迭香0.2份和竹叶0.4份切成1cm段状；
f、将步骤e中蒸制后得到仙人掌、银杏、豆蔻和步骤e中切成段状的迷迭香和竹叶混合搅拌均匀后放入无水乙醇溶液中浸泡2h，升温至75℃加热回流3h，冷却至室温后过滤，得第二滤液和第一滤渣；
g、将步骤f中三分之二质量份数的第一滤渣加入丙酮，升温至60℃加热回流1h，冷却至室温后过滤，得第三滤液；将步骤f中剩余质量份数的第一滤渣加入甲醇，升温至65℃加热回流2h，冷却至室温后过滤，得第四滤液；
h、将第二滤液、第三滤液和第四滤液混合后得混合滤液，将混合滤液进行浓缩干燥得混合提取物；
步骤三，高混：
i、按重量组份计，将木薯淀粉60份和步骤d中获得的烘干接枝纤维置于塑料高混机中，调节塑料高混机的温度为80℃，转速为500r/min进行搅拌高混，搅拌高混过程中以1℃/min的升温速度升温至100℃，恒温搅拌10min，再向塑料高混机中按重量组份计依次分别加入聚乙烯醇40份、起云剂40份和质量分数为4％的乳酸钙的水溶液0.2份，调节转速为650r/min进行搅拌高混，搅拌高混过程中以1℃/min的升温速度升温至100℃，恒温搅拌15min，再向塑料高混机中加入步骤h中获得的混合提取物，调节转速为700r/min，恒温搅拌30min得混合物料；
步骤四，密炼成型、紫外辐照：
j、将步骤i中获得的混合物料送入密炼机进行密炼后送入成型机压制成型，得成型塑料袋，将成型塑料袋进行紫外辐照后得可降解塑料袋，其中，所述紫外辐照的条件为照射波长为280nm，照射时间为2h。
<实施例3>
本发明提供了一种新型可降解塑料袋，包括以下重量份的原料：木薯淀粉70份、聚乙烯醇30份、剑麻纤维20份、苎麻纤维10份、香蕉纤维15份、起云剂30份、2％的磷酸钙的水溶液0.2份、仙人掌0.2份、迷迭香0.2份、银杏0.3份、豆蔻0.1份以及竹叶0.4份；
其中，所述起云剂为市售水包油型起云剂。
利用可生物降解的木薯淀粉材料和剑麻纤维、苎麻纤维、香蕉纤维来制备可降解塑料袋，综合利用剑麻纤维的耐磨、耐腐蚀性，苎麻纤维的弹性，以及香蕉纤维的质轻和光泽，添加聚乙烯醇，能够有效的提高塑料袋的承重压力，使其能够反复使用和携带，从仙人掌、迷迭香、银杏、豆蔻以及竹叶中提取的混合提取物，具有好的抗菌性和抗氧化性，有效的避免了剑麻纤维、苎麻纤维和香蕉纤维相对于玻璃纤维耐环境差的问题。
一种新型可降解塑料袋的制备方法，包括以下步骤：步骤一，剑麻纤维、苎麻纤维和香蕉纤维的表面预处理：
a、按重量组份计，取剑麻纤维20份、苎麻纤维10份混合均匀后得混合纤维，向所述混合纤维加入无水乙醇至完全浸没所述混合纤维，所述无水乙醇的高度略高于所述混合纤维的高度，浸泡0.5h后加入质量分数为2％的NaOH水溶液，搅拌使其混合均匀后升温至40℃，在密闭的环境下浸泡上述混合纤维0.4h，然后过滤得第一滤液和碱处理麻纤维，将碱处理麻纤维用蒸馏水洗涤3次后置于70℃烘箱中恒温烘干得烘干麻纤维，其中，所述无水乙醇与所述质量分数为2％的NaOH水溶液的体积比为7：3；
b、按重量组份计，将香蕉纤维15份置于步骤a中所得第一滤液中，升温并控制温度为40℃后在密闭环境中浸泡0.2h后，使用醋酸调节pH为3，降至室温继续浸泡1.2h，过滤得碱处理香蕉纤维，将碱处理香蕉纤维用蒸馏水洗涤3次后置于60℃烘箱中恒温烘干得烘干香蕉纤维；
c、将步骤a中三分之一质量份数的烘干麻纤维与二分之一质量份数的步骤b中的烘干香蕉纤维混合均匀后置于质量分数为55％的醋酸水溶液中，所述质量分数为55％的醋酸水溶液的高度略高于步骤a中三分之一质量份数的烘干麻纤维与二分之一质量份数的步骤b中的烘干香蕉纤维混合后的高度，浸泡1.2h后加入质量分数为19％的乙酸水溶液，搅拌使其混合均匀后加入步骤a中剩余质量份数的烘干麻纤维与步骤b中剩余质量份数的烘干香蕉纤维，密封条件下以0.2℃/min升温至45℃，恒温浸泡0.2h后，以0.5℃/min降至室温，浸泡0.2h，过滤得酸处理混合纤维，将所述酸处理混合纤维水洗至中性后置于60℃烘箱中恒温烘干得烘干混合纤维，其中，所述醋酸水溶液与所述乙酸水溶液的体积比为1：2；
d、配制质量分数为0.01％的高锰酸钾水溶液均匀喷洒至步骤c中获得的烘干混合纤维后，后加入丙酮溶液以使所述烘干混合纤维完全浸没，浸泡0.5min，过滤得接枝纤维，将接枝纤维水洗至中性后置于60℃烘箱中恒温烘干得烘干接枝纤维，其中，每1Kg烘干混合纤维喷洒0.2L高锰酸钾水溶液；
步骤二，仙人掌、迷迭香、银杏、豆蔻以及竹叶的处理：
e、按重量组份计，将仙人掌0.2份、银杏0.3份、豆蔻0.1份用烘箱烘干至水含量低于15％后取出用粉碎机粉碎，过100目筛后在常压下蒸制40min，自然冷却；将迷迭香0.2份和竹叶0.4份切成0.5cm段状；
f、将步骤e中蒸制后得到仙人掌、银杏、豆蔻和步骤e中切成段状的迷迭香和竹叶混合搅拌均匀后放入无水乙醇溶液中浸泡2h，升温至75℃加热回流3h，冷却至室温后过滤，得第二滤液和第一滤渣；
g、将步骤f中三分之二质量份数的第一滤渣加入丙酮，升温至55℃加热回流2h，冷却至室温后过滤，得第三滤液；将步骤f中剩余质量份数的第一滤渣加入甲醇，升温至70℃加热回流1h，冷却至室温后过滤，得第四滤液；
h、将第二滤液、第三滤液和第四滤液混合后得混合滤液，将混合滤液进行浓缩干燥得混合提取物；
步骤三，高混：
i、按重量组份计，将木薯淀粉70份和步骤d中获得的烘干接枝纤维置于塑料高混机中，调节塑料高混机的温度为80℃，转速为500r/min进行搅拌高混，搅拌高混过程中以1℃/min的升温速度升温至100℃，恒温搅拌10min，再向塑料高混机中按重量组份计依次分别加入聚乙烯醇30份、起云剂30份和质量分数为2％的磷酸钙的水溶液0.2份，调节转速为650r/min进行搅拌高混，搅拌高混过程中以1℃/min的升温速度升温至110℃，恒温搅拌10min，再向塑料高混机中加入步骤h中获得的混合提取物，调节转速为750r/min，恒温搅拌30min得混合物料；
步骤四，密炼成型、紫外辐照：
j、将步骤i中获得的混合物料送入密炼机进行密炼后送入成型机压制成型，得成型塑料袋，将成型塑料袋进行紫外辐照后得可降解塑料袋，其中，所述紫外辐照的条件为照射波长为220nm，照射时间为3h。
<实施例4>
本发明提供了一种新型可降解塑料袋，包括以下重量份的原料：木薯淀粉60份、聚乙烯醇40份、剑麻纤维15份、苎麻纤维15份、香蕉纤维7份、起云剂40份、2％的磷酸钙的水溶液0.2份、仙人掌0.2份、迷迭香0.2份、银杏0.3份、豆蔻0.1份以及竹叶0.4份；
其中，所述起云剂为市售水包油型起云剂。
利用可生物降解的木薯淀粉材料和剑麻纤维、苎麻纤维、香蕉纤维来制备可降解塑料袋，综合利用剑麻纤维的耐磨、耐腐蚀性，苎麻纤维的弹性，以及香蕉纤维的质轻和光泽，添加聚乙烯醇，能够有效的提高塑料袋的承重压力，使其能够反复使用和携带，从仙人掌、迷迭香、银杏、豆蔻以及竹叶中提取的混合提取物，具有好的抗菌性和抗氧化性，有效的避免了剑麻纤维、苎麻纤维和香蕉纤维相对于玻璃纤维耐环境差的问题。
一种新型可降解塑料袋的制备方法，包括以下步骤：步骤一，剑麻纤维、苎麻纤维和香蕉纤维的表面预处理：
a、按重量组份计，取剑麻纤维15份、苎麻纤维15份混合均匀后得混合纤维，向所述混合纤维加入无水乙醇至完全浸没所述混合纤维，所述无水乙醇的高度略高于所述混合纤维的高度，浸泡0.8h后加入质量分数为2％的NaOH水溶液，搅拌使其混合均匀后升温至30℃，在密闭的环境下浸泡上述混合纤维0.6h，然后过滤得第一滤液和碱处理麻纤维，将碱处理麻纤维用蒸馏水洗涤2次后置于70℃烘箱中恒温烘干得烘干麻纤维，其中，所述无水乙醇与所述质量分数为2％的NaOH水溶液的体积比为7：3；
b、按重量组份计，将香蕉纤维7份置于步骤a中所得第一滤液中，升温并控制温度为35℃后在密闭环境中浸泡0.4h后，使用醋酸调节pH为3，降至室温继续浸泡0.8h，过滤得碱处理香蕉纤维，将碱处理香蕉纤维用蒸馏水洗涤2次后置于60℃烘箱中恒温烘干得烘干香蕉纤维；
c、将步骤a中三分之一质量份数的烘干麻纤维与二分之一质量份数的步骤b中的烘干香蕉纤维混合均匀后置于质量分数为45％的醋酸水溶液中，所述质量分数为45％的醋酸水溶液的高度略高于步骤a中三分之一质量份数的烘干麻纤维与二分之一质量份数的步骤b中的烘干香蕉纤维混合后的高度，浸泡1.5h后加入质量分数为10％的乙酸水溶液，搅拌使其混合均匀后加入步骤a中剩余质量份数的烘干麻纤维与步骤b中剩余质量份数的烘干香蕉纤维，密封条件下以0.2℃/min升温至45℃，恒温浸泡0.1h后，以0.5℃/min降至室温，浸泡0.3h，过滤得酸处理混合纤维，将所述酸处理混合纤维水洗至中性后置于60℃烘箱中恒温烘干得烘干混合纤维，其中，所述醋酸水溶液与所述乙酸水溶液的体积比为1：2；
d、配制质量分数为0.005％的高锰酸钾水溶液均匀喷洒至步骤c中获得的烘干混合纤维后，后加入丙酮溶液以使所述烘干混合纤维完全浸没，浸泡1min，过滤得接枝纤维，将接枝纤维水洗至中性后置于60℃烘箱中恒温烘干得烘干接枝纤维，其中，每1Kg烘干混合纤维喷洒0.3L高锰酸钾水溶液；
步骤二，仙人掌、迷迭香、银杏、豆蔻以及竹叶的处理：
e、按重量组份计，将仙人掌0.2份、银杏0.3份、豆蔻0.1份用烘箱烘干至水含量低于15％后取出用粉碎机粉碎，过80目筛后在常压下蒸制50min，自然冷却；将迷迭香0.2份和竹叶0.4份切成1cm段状；
f、将步骤e中蒸制后得到仙人掌、银杏、豆蔻和步骤e中切成段状的迷迭香和竹叶混合搅拌均匀后放入无水乙醇溶液中浸泡1h，升温至85℃加热回流2h，冷却至室温后过滤，得第二滤液和第一滤渣；
g、将步骤f中三分之二质量份数的第一滤渣加入丙酮，升温至60℃加热回流1h，冷却至室温后过滤，得第三滤液；将步骤f中剩余质量份数的第一滤渣加入甲醇，升温至65℃加热回流2h，冷却至室温后过滤，得第四滤液；
h、将第二滤液、第三滤液和第四滤液混合后得混合滤液，将混合滤液进行浓缩干燥得混合提取物；
步骤三，高混：
i、按重量组份计，将木薯淀粉60份和步骤d中获得的烘干接枝纤维置于塑料高混机中，调节塑料高混机的温度为70℃，转速为550r/min进行搅拌高混，搅拌高混过程中以1℃/min的升温速度升温至90℃，恒温搅拌15min，再向塑料高混机中按重量组份计依次分别加入聚乙烯醇40份、起云剂40份和质量分数为2％的磷酸钙的水溶液0.5份，调节转速为600r/min进行搅拌高混，搅拌高混过程中以1℃/min的升温速度升温至100℃，恒温搅拌15min，再向塑料高混机中加入步骤h中获得的混合提取物，调节转速为700r/min，恒温搅拌40min得混合物料；
步骤四，密炼成型、紫外辐照：
j、将步骤i中获得的混合物料送入密炼机进行密炼后送入成型机压制成型，得成型塑料袋，将成型塑料袋进行紫外辐照后得可降解塑料袋，其中，所述紫外辐照的条件为照射波长为280nm，照射时间为2h。
将上述实施例1-4中所制得的塑料袋，按照GB/T 20197-2006的标准进行降解试验，按照GB/T 1040.3-2006进行力学性能测试，并通过HP-WGW透光率雾度测定仪测量其透光率得出如下表所示结果。
表1
从表1可看出，按本发明制得的可降解塑料袋，土埋120天之后其失重均达到60％以上，相较于传统的塑料袋有了明显的提高，而且其拉伸强度均达到36.9MPa及以上和断裂伸长率达到375％及以上，且均具有较好的透光性能。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节。

Claims (8)

1.一种新型可降解塑料袋，其特征在于，包括以下重量份的原料：木薯淀粉60-70份、聚乙烯醇30-40份、剑麻纤维15-20份、苎麻纤维10-15份、香蕉纤维7-15份、起云剂30-40份、交联剂0.2-0.5份、仙人掌0.1-0.2份、迷迭香0.2-0.4份、银杏0.2-0.3份、豆蔻0.1-0.2份以及竹叶0.3-0.4份。
2.如权利要求1所述的新型可降解塑料袋，其特征在于，所述交联剂为质量分数为4％的乳酸钙的水溶液。
3.如权利要求1所述的新型可降解塑料袋，其特征在于，所述交联剂为质量分数为2％的磷酸钙的水溶液。
4.一种新型可降解塑料袋的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，剑麻纤维、苎麻纤维和香蕉纤维的表面预处理：
a、按重量组份计，取剑麻纤维15-20份、苎麻纤维10-15份混合均匀后得混合纤维，向所述混合纤维加入无水乙醇至完全浸没所述混合纤维，浸泡0.5-0.8h后加入质量分数为2％的NaOH水溶液，搅拌使其混合均匀后升温至30-40℃密闭浸泡0.4-0.6h，过滤得第一滤液和碱处理麻纤维，将碱处理麻纤维用蒸馏水洗涤2-3次后置于70℃烘箱中恒温烘干得烘干麻纤维，其中，所述无水乙醇与所述质量分数为2％的NaOH水溶液的体积比为7：3；
b、按重量组份计，将香蕉纤维7-15份置于步骤a中所得第一滤液中，控制温度为35-40℃密闭浸泡0.2-0.4h后，调节pH为3后降至室温浸泡0.8-1.2h，过滤得碱处理香蕉纤维，将碱处理香蕉纤维用蒸馏水洗涤2-3次后置于60℃烘箱中恒温烘干得烘干香蕉纤维；
c、将步骤a中三分之一质量份数的烘干麻纤维与二分之一质量份数的步骤b中的烘干香蕉纤维混合均匀后置于质量分数为45-55％的醋酸水溶液中浸泡1.2-1.5h后加入质量分数为10-19％的乙酸水溶液，搅拌使其混合均匀后加入步骤a中剩余质量份数的烘干麻纤维与步骤b中剩余质量份数的烘干香蕉纤维，密封条件下以0.2℃/min升温至45℃，恒温浸泡0.1-0.2h后，以0.5℃/min降至室温，浸泡0.2-0.3h，过滤得酸处理混合纤维，将所述酸处理混合纤维水洗至中性后置于60℃烘箱中恒温烘干得烘干混合纤维，其中，所述醋酸水溶液与所述乙酸水溶液的体积比为1：2；
d、配制质量分数为0.005-0.01％的高锰酸钾水溶液均匀喷洒至步骤c中获得的烘干混合纤维后，后加入丙酮溶液以使所述烘干混合纤维完全浸没，浸泡0.5-1min，过滤得接枝纤维，将接枝纤维水洗至中性后置于60℃烘箱中恒温烘干得烘干接枝纤维，其中，每1Kg烘干混合纤维喷洒0.2-0.3L高锰酸钾水溶液；
步骤二，仙人掌、迷迭香、银杏、豆蔻以及竹叶的处理：
e、按重量组份计，将仙人掌0.1-0.2份、银杏0.2-0.3份、豆蔻0.1-0.2份用烘箱烘干至水含量低于15％，用粉碎机粉碎，过80-100目筛后在常压下蒸制40-50min，自然冷却；将迷迭香0.2-0.4份和竹叶0.3-0.4份切成0.5-1cm段状；
f、将步骤e中蒸制后得到仙人掌、银杏、豆蔻和步骤e中切成段状的迷迭香和竹叶混合搅拌均匀后放入无水乙醇溶液中浸泡1-2h，升温至75-85℃加热回流2-3h，冷却至室温后过滤，得第二滤液和第一滤渣；
g、将步骤f中三分之二质量份数的第一滤渣加入丙酮，升温至55-60℃加热回流1-2h，冷却至室温后过滤，得第三滤液；将步骤f中剩余质量份数的第一滤渣加入甲醇，升温至65-70℃加热回流1-2h，冷却至室温后过滤，得第四滤液；
h、将所述第二滤液、所述第三滤液和所述第四滤液混合后得混合滤液，将混合滤液进行浓缩干燥得混合提取物；
步骤三，高混：
i、按重量组份计，将木薯淀粉60-70份和步骤d中获得的烘干接枝纤维置于塑料高混机中，调节塑料高混机的温度为70-80℃，转速为500-550r/min进行搅拌高混，搅拌高混过程中以1℃/min的升温速度升温至90-100℃，恒温搅拌10-15min，再向塑料高混机中按重量组份计依次分别加入聚乙烯醇30-40份、起云剂30-40份和交联剂0.2-0.5份，调节转速为600-650r/min进行搅拌高混，搅拌高混过程中以1℃/min的升温速度升温至
100-110℃，恒温搅拌10-15min，再向塑料高混机中加入步骤h中获得的混合提取物，调节转速为700-750r/min，恒温搅拌30-40min得混合物料；
步骤四，密炼成型、紫外辐照：
j、将步骤i中获得的所述混合物料送入密炼机进行密炼后送入成型机压制成型，得成型塑料袋，将成型塑料袋进行紫外辐照后得可降解塑料袋。
5.如权利要求4所述的新型可降解塑料袋的制备方法，其特征在于，步骤j中进行紫外辐照的条件为照射波长为220-280nm，照射时间为2-3h。
6.如权利要求4所述的新型可降解塑料袋的制备方法，其特征在于，所述交联剂为质量分数为4％的乳酸钙的水溶液。
7.如权利要求4所述的新型可降解塑料袋的制备方法，其特征在于，所述交联剂为质量分数为2％的磷酸钙的水溶液。
8.如权利要求4所述的新型可降解塑料袋的制备方法，其特征在于，步骤b中调节pH的溶剂为醋酸。
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