CN110615943A - 一种自洁净聚丙烯基一次性餐具片材的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自洁净聚丙烯基一次性餐具片材的制备方法，包括植物酚改性谷壳基纤维，获得植物酚改性谷壳基纳米纤维素的过程，该过程由谷壳的粉碎处理、谷壳的预处理、谷壳基纳米纤维素的制备、谷壳基纳米纤维素悬浮液的制备以及植物酚改性谷壳基纳米纤维素的步骤构成，以及表面包覆植物酚改性谷壳基纤维，获得表面包覆植物酚改性谷壳基纤维的过程，该过程由偶联改性液的配制、表面包覆处理与形成表面包覆植物酚改性谷壳基纤维的步骤构成，最后，将聚丙烯、表面包覆植物酚改性谷壳基纤维、纳米二氧化钛、加工助剂加入高速混合机中共混挤出成型过程。本发明力学性能优异，有效提高谷壳基纤维与基体聚丙烯树脂之间的相容性和自洁性。

Description

一种自洁净聚丙烯基一次性餐具片材的制备方法

技术领域

本发明涉及材料领域，尤其是涉及一种自洁净聚丙烯基一次性餐具片材的制备方法。

背景技术

塑料的广泛应用产生了大量废弃塑料，其对生态环境造成严重的污染，面对日益严重的“白色污染”形成的环境危害和环境问题，发展绿色产品，倡导绿色消费是当今社会发展的主流，是保护环境维护生态平衡的重要环节，人们希望寻找一种能替代现行塑料性能,又不造成“白色污染”的塑料替代品，从而可降解塑料应运而生，也促使一次性快餐盒已由泡沫饭盒转向环保餐盒，原来的泡沫餐盒取而待之的有塑料饭盒、纸制饭盒、木制饭盒等。目前市面上也有很多可降解的餐具按照其使用的材料可分为两种：一种是以塑料为主要成分，加入淀粉、光敏剂等物质制成。其中，塑料具有毒性较低、熔点较高、可塑性强、生产简便及相对成本较低等特点，因而成了制造一次性餐盒的主流材料。另一种是天然材料如纸制品、秸秆、淀粉等制成的可降解材料，植物纤维餐具在环保优势上具有明显的优势，它是以稻草、稻谷壳、甘蔗渣等提取的植物纤维作为原料，再加入成型剂、黏合剂、耐水剂等助剂搅拌通过成型机成型，加以干燥、整形、消毒等后期加工而成，这些植物纤维材料来源于农作物秸秆和快速再生植物，是自然界中取之不尽用之不竭的可再生资源，而且植物纤维材料具有强度高，表面纹理天然、质朴，颜色鲜艳，质感新颖的特点，因此，通过对植物纤维改性可用于制作餐饮容器具、可控降解容器、工艺品、日用品、建筑板材、工业包装等新型绿色环保材料，已经成为一种趋势。但是，由于餐盒与餐具还要具备防水和极好的物理性能。因此上述植物纤维餐具远远满足不了市场的需求和特殊技术性能要求。

如公开号为CN106496652A的发明专利公开了一种淀粉发泡的一次性餐具，该发明涉及餐饮用具制造技术领域，具体涉及一种淀粉发泡的一次性餐具，它是由86～93重量份的改性玉米淀粉、0.8～1.2重量份的脱模剂硬脂酸锌、0.2～0.4重量份的促进剂山梨酸钾、1.5～2重量份的增稠剂聚丙烯酸钠、45～53重量份的稳定剂、若干重量份的水混合搅拌得到混合料后，经热压成型得到；本发明淀粉含量高，极大地降低生产成本，以玉米淀粉为主要原料，利用茶多酚对其进行改性，并辅以多种功能助剂制得发泡餐盒，该淀粉发泡餐具受热后不会产生任何有毒成分，并在自然条件下可转化成易被降解的物质，安全环保，可有效保护环境；本发明的一次性餐具具有较高的生物降解率，其物理性能、卫生性能均能满足《塑料一次性餐饮具通用技术要求》(GB 18006.1-2009)的标准。

又如公开号为CN102794803B的发明专利公开了一种植物纤维复合餐具的制造方法，本发明属于植物纤维复合餐具技术领域，具体涉及一种植物纤维复合餐具的制造方法。具体分为七个步骤实现，其生产成本明显低于传统金属、陶瓷、密胺餐具，既可以取代传统金属、陶瓷、密胺餐具，又可以有效利用大量的植物纤维如农作物秸秆、稻壳、玉米芯、木屑等。从而有效防止植物纤维焚烧造成的大气污染，并变废为宝。主要产品有盆、碗、杯、盘子、碟、快餐盒、汤勺、汤匙、筷子航空餐盒等。产品具有仿瓷强度高，自然质感好，丝纹清晰华丽等特点。

再如公开号为CN109370244A的发明专利公开了可降解的植物纤维一次性餐具及其制备方法，本发明提供了一种可降解的植物纤维一次性餐具及其制备方法，该一次性餐具由以下重量份数的原料制成：植物纤维90～100份，聚乙烯醇20～30份，改性淀粉10～15份，改性碳酸钙粉4～8份，防水胶20～40份、羧甲基纤维素6～10份；其制备方法包括以下步骤：粉碎、研磨、混合溶解、成型、涂胶、烘干、消毒，即得成品。本发明所述的可降解的植物纤维一次性餐具，无毒无害、清洁卫生，其制备过程环保无污染；在自燃环境中降解速度快，浸入土壤还能成为植物的肥料被再次利用；其原料来源丰富廉价，可再生，有助于农业资源的综合利用，同时有利于缓解作物秸秆燃烧造成的空气污染问题，还可有效缓解大范围使用塑料制品造成的白色污染问题。

目前大部分植物纤维产品是一次性餐饮具，虽然能变废为宝节约资源，但是对植物纤维的开发利用过于粗犷单一，不能充分发挥植物纤维的价值，原因如下：

其一、由于植物纤维中因含有大量的亲水性基团—羟基，因此植物纤维具有很强的极性，由于羟基间可形成氢键，植物纤维之间的相互作用很强，呈团聚状存在，导致其在与聚合物基体树脂共混过程中难以分散均匀。

其二、基体树脂如聚丙烯通常为非极性、不亲水材料，植物纤维和树脂基体间的相容性很差，界面粘结强度低。要充分挖掘植物纤维的价值，对其进行深层次的加工利用，植物纤维的预处理与表面改性显得尤其重要。

针对现有技术中存在的相容性差和共混材料力学性能不足的缺陷，本发明开发出一种相容性好，且具有抗菌自洁功能以及力学性能优的自洁净聚丙烯材料及由其制成的自洁净一次性餐具。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中谷壳基纤维与基体树脂之间相容性差，导致界面粘结强度低的问题，以及谷壳基纤维缺乏自洁性能和抗菌性能的技术问题，提供一种采用改性谷壳基纤维制备自洁净聚丙烯基一次性餐具片材的制备方法，所获得的改性谷壳基纤维提高其与基体树脂的相容性和界面粘合力，另一方面提高改性谷壳基纤维的耐温性，使得其能在高温加工条件下与基体树脂均匀共混，获得具有较高力学强度以及具有自洁抗菌性能的自洁净聚丙烯基一次性餐具片材。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是：一种自洁净聚丙烯基一次性餐具片材的制备方法，包括如下步骤：

(一)植物酚改性谷壳基纤维的过程：采用植物酚改性谷壳基纳米纤维素，其制备过程包括如下步骤：

步骤1、谷壳的粉碎处理：干燥谷壳，然后将谷壳作粉碎至80-150目。

步骤2、谷壳的预处理：将谷壳在碱溶液中超声处理0.5-2h，处理温度为30-60℃，去除蜡质，然后洗涤至中性后烘干处理得到谷壳基纤维。

所述的碱溶液选择氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液。

步骤3、谷壳基纳米纤维素的制备：将1重量份的谷壳基纤维加入40-50重量份、质量浓度为30％-50％的酸溶液中，在40-60℃下进行超声处理40-120min，经离心、洗涤、烘干处理得到谷壳基纳米纤维素；所述的酸溶液为硫酸、硝酸或盐酸中的一种。

步骤4、谷壳基纳米纤维素悬浮液的制备：将步骤(3)制备的谷壳基纳米纤维素配制为质量浓度为1％-5％的谷壳基纳米纤维素悬浮液。

步骤5、植物酚改性谷壳基纳米纤维素：将1重量份的植物酚溶于30-100重量份的谷壳基纳米纤维素悬浮液中，调节pH值为8后在室温下反应6-10h，然后经离心与去离子水洗涤至中性，烘干处理得到植物酚改性谷壳基纳米纤维素。

(二)表面包覆植物酚改性谷壳基纤维的过程：用硅烷偶联剂对所述植物酚改性谷壳基纤维进行表面包覆处理，获得表面包覆植物酚改性谷壳基纤维，其中，所述植物酚改性谷壳基纤维与硅烷偶联剂的重量份数之比为100：0.5-5，包括如下步骤：

S1、偶联改性液的配制：采用无水乙醇将硅烷偶联剂配制为5％-10％的浓度，获得硅烷偶联剂溶液。

S2、表面包覆处理：将植物酚改性谷壳基纤维浸渍于步骤(1)所得到的硅烷偶联剂溶液中，然后超声处理0.5-3h。

S3、形成表面包覆植物酚改性谷壳基纤维：在40-60℃下通过加热使得无水乙醇溶剂蒸发，将剩余物干燥后得到表面包覆植物酚改性谷壳基纤维。

(三)共混挤出成型过程：将聚丙烯、表面包覆植物酚改性谷壳基纤维、纳米二氧化钛、加工助剂加入高速混合机中混合均匀制成预混料，然后将预混料加入双螺杆挤出机中挤出、造粒、干燥，制得共混料，将共混料加入压延式片材挤出机中制成片材，即得自洁净聚丙烯基一次性餐具片材。

作为优选，在所述的共混挤出成型过程中，还包括加入氧化锌晶须。

优选的，所述分散剂为石蜡或聚乙烯蜡。所述润滑剂为硬脂酸、脂肪酸及其酯类、脂肪酸酰胺中的一种或多种。所述偶联剂为铝酸酯偶联剂、钛酸酯偶联剂、硅烷偶联剂中的一种。所述抗氧剂为受阻酚抗氧剂1010和辅助抗氧剂168中的至少一种。所述相容剂为PP-g-MAH。

作为优选，所述植物酚为茶多酚或苹果多酚中的一种或两种。

作为优选，在所述的表面包覆植物酚改性谷壳基纤维的过程中，所述硅烷偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三异丙氧基硅烷中的一种。

作为优选，所述共混挤出成型过程包括如下步骤：

步骤1：依次将纳米二氧化钛、偶联剂加入到高速混合机中，启动高速混合机以220-280转/分钟的转速对物料进行于40-60℃的温度下加热、混合1-3min，然后升温至70-90℃后加入表面包覆植物酚改性谷壳基纤维、分散剂、润滑剂、抗氧剂、相容剂，并调整转速为400-600转/分钟继续混合1-5min，获得预混料。

步骤2：从双螺杆挤出机的主喂料口加入聚丙烯，而步骤1制得的预混料从双螺杆挤出机的侧喂料口加入进行挤、造粒、干燥，挤出造粒过程中挤出机料筒的温度为160-220℃，获得共混料。

步骤3：将共混料加入压延式片材挤出机中制成片材，即得自洁净聚丙烯基一次性餐具片材。

作为优选，所述双螺杆挤出机分为五个温度区，一区温度160-170℃，二区温度为190-220℃，三区温度为200-220℃，机头温度为200-210℃，口模温度为200-210℃；长径比为35-45:1，共混料在挤出机中停留时间为2-3min，压力为20-30MPa。

本发明取得的有益效果：本发明的自洁净聚丙烯材料力学性能优异，植物多酚谷壳基纤维能够有效提高其与基体聚丙烯树脂之间的相容性，使得植物多酚改性谷壳基纤维能够更好地与聚丙烯树脂进行共混，其不但降低了谷壳基纤维的表面极性，有效提高其与基体聚丙烯树脂之间的相容性，使得界面结合力更强，对聚丙烯共混体系具有补强作用。同时，植物多酚改性谷壳基纤维使共混材料(自洁净聚丙烯材料)具有抗菌性能，其协同增强纳米二氧化钛形成较优的抑菌性和自洁性。本发明还采用硅烷偶联剂对植物多酚改性谷壳基纤维进行表面包覆处理，提高植物多酚改性谷壳基纤维的耐高温性能，有利于共混材料的加工成型。

具体实施方式

实施例1

本实施例提供采用茶多酚改性谷壳基纳米纤维素的方法，其制备过程包括如下步骤：

步骤1、谷壳的粉碎处理：干燥谷壳，然后将谷壳作粉碎至100目。

步骤2、谷壳的预处理：将谷壳在氢氧化钠溶液中超声处理1h，处理温度为40-60℃，去除蜡质，然后洗涤至中性后烘干处理得到谷壳基纤维。

步骤3、谷壳基纳米纤维素的制备：将1重量份的谷壳基纤维加入40重量份、质量浓度为30％的硫酸溶液中，在40℃下进行超声处理60min，经离心、洗涤、烘干处理得到谷壳基纳米纤维素。

步骤4、谷壳基纳米纤维素悬浮液的制备：将步骤(3)制备的谷壳基纳米纤维素配制为质量浓度为3％的谷壳基纳米纤维素悬浮液。

步骤5、植物酚改性谷壳基纳米纤维素：将1重量份的茶多酚溶于50重量份的谷壳基纳米纤维素悬浮液中，调节pH值为8后在室温下反应6-10h，然后经离心与去离子水洗涤至中性，烘干处理得到茶多酚改性谷壳基纳米纤维素。

实施例2

本实施例提供采用苹果多酚改性谷壳基纳米纤维素的方法，其制备过程包括如下步骤：

步骤1、谷壳的粉碎处理：干燥谷壳，然后将谷壳作粉碎至150目。

步骤2、谷壳的预处理：将谷壳在氢氧化钠溶液中超声处理2h，处理温度为60℃，去除蜡质，然后洗涤至中性后烘干处理得到谷壳基纤维。

步骤3、谷壳基纳米纤维素的制备：将1重量份的谷壳基纤维加入50重量份、质量浓度为50％的硫酸溶液中，在60℃下进行超声处理120min，经离心、洗涤、烘干处理得到谷壳基纳米纤维素。

步骤4、谷壳基纳米纤维素悬浮液的制备：将步骤(3)制备的谷壳基纳米纤维素配制为质量浓度为5％的谷壳基纳米纤维素悬浮液。

步骤5、植物酚改性谷壳基纳米纤维素：将1重量份的茶多酚溶于80重量份的谷壳基纳米纤维素悬浮液中，调节pH值为8后在室温下反应10h，然后经离心与去离子水洗涤至中性，烘干处理得到苹果多酚改性谷壳基纳米纤维素。

实施例3

本实施例在实施例1的基础上，进一步用乙烯基三乙氧基硅烷对茶多酚改性谷壳基纳米纤维素进行表面包覆处理，获得表面包覆茶多酚改性谷壳基纳米纤维素，其中，茶多酚改性谷壳基纳米纤维素与乙烯基三乙氧基硅烷的重量份数之比为100：1.5，其包括如下步骤：

步骤1、偶联改性液的配制：采用无水乙醇将乙烯基三乙氧基硅烷配制为5％的浓度，获得乙烯基三乙氧基硅烷溶液。

步骤2、表面包覆处理：将茶多酚改性谷壳基纤维浸渍于步骤(1)所得到的乙烯基三乙氧基硅烷溶液中，然后超声处理1h；

步骤3、形成表面包覆茶多酚改性谷壳基纤维：在40-60℃下通过加热使得无水乙醇溶剂蒸发，将剩余物干燥后得到表面包覆茶多酚改性谷壳基纤维。

实施例4

本实施例在实施例2的基础上，进一步用3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷对苹果多酚改性谷壳基纳米纤维素进行表面包覆处理，获得表面包覆苹果多酚改性谷壳基纳米纤维素，其中，苹果多酚改性谷壳基纳米纤维素与3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷的重量份数之比为100：3，其包括如下步骤：

步骤1、偶联改性液的配制：采用无水乙醇将3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷配制为10％的浓度，获得硅烷偶联剂溶液。

步骤2、表面包覆处理：将苹果多酚改性谷壳基纤维浸渍于步骤(1)所得到的硅烷偶联剂溶液中，然后超声处理3h。

步骤3、形成表面包覆苹果多酚改性谷壳基纤维：在40-60℃下通过加热使得无水乙醇溶剂蒸发，将剩余物干燥后得到表面包覆苹果多酚改性谷壳基纤维。

实施例5

本实施例将实施例3制得的表面包覆茶多酚改性谷壳基纤维与基体树脂通过双螺杆挤出机进行共混挤出制得自洁净聚丙烯材料，由以下重量份的原料配制而成，聚丙烯100份，表面包覆茶多酚改性谷壳基纤维8份，纳米二氧化钛2份，加工助剂包括：石蜡0.5份，硬脂酸1份，钛酸酯偶联剂0.1份，PP-g-MAH0.5份，受阻酚抗氧剂10100.1份。具体由以下步骤制成：

步骤1：依次将纳米二氧化钛、钛酸酯偶联剂加入到高速混合机中，启动高速混合机以220-280转/分钟的转速对物料进行于40-60℃的温度下加热、混合1-3min，然后升温至70-90℃后加入表面包覆茶多酚改性谷壳基纤维、石蜡、硬脂酸、抗氧剂、PP-g-MAH，并调整转速为400-600转/分钟继续混合1-5min，获得预混料。

步骤2：从双螺杆挤出机的主喂料口加入聚丙烯，而步骤1制得的预混料从双螺杆挤出机的侧喂料口加入进行挤、造粒、干燥获得自洁净聚丙烯材料，本步骤挤出造粒过程中挤出机料筒的参数如下：双螺杆挤出机分为五个温度区，一区温度160-170℃，二区温度为190-220℃，三区温度为200-220℃，机头温度为200-210℃，口模温度为200-210℃；长径比为35:1，共混料在挤出机中停留时间为2-3min，压力为25MPa。

实施例6

本实施例将实施例4制得的表面包覆苹果多酚改性谷壳基纤维与基体树脂通过双螺杆挤出机进行共混挤出制得自洁净聚丙烯材料，由以下重量份的原料配制而成，聚丙烯100份，表面包覆苹果多酚改性谷壳基纤维35份，纳米二氧化钛5份，氧化锌晶须1.5份，加工助剂包括：聚乙烯蜡2份、硬脂酸1份、硅烷偶联剂0.2份、受阻酚抗氧剂10100.2份、PP-g-MAH0.5份，并用硅烷偶联剂对氧化锌晶须、纳米二氧化钛进行表面偶联处理，其他制备过程与实施例5相同，制得自洁净聚丙烯材料。

实施例7

本实施例将实施例5或实施例6制得的自洁净聚丙烯材料，根据需要加入压延式片材挤出机中制成片材，即得自洁净聚丙烯基一次性餐具片材。将自洁净聚丙烯基一次性餐具片材通过模压机模压成型，模压温度为120-160℃，预热时间为3-8min,压力为140-160MPa，然后经冷却脱模、冲裁，即可得到自洁净聚丙烯基一次性餐具。

本实施例也可以将自洁净聚丙烯材料直接注射成型得到自洁净聚丙烯基一次性餐具。

对比实施例

首选干燥谷壳，然后将谷壳作粉碎至150目，备用。然后将谷壳粉末与聚丙烯树脂通过双螺杆挤出机进行共混挤出制得聚丙烯共混材料，由以下重量份的原料配制而成，聚丙烯100份，谷壳粉末8份，纳米二氧化钛2份，加工助剂包括：石蜡0.5份，硬脂酸1份，钛酸酯偶联剂0.1份，PP-g-MAH0.5份，受阻酚抗氧剂10100.1份。其制备方法与实施例5相同。

性能测试

经实施例5、实施例6制得自洁净聚丙烯材料，其性能参数见下表：

表中数据说明自洁净聚丙烯材料力学性能优异，植物多酚改性谷壳基纤维能够有效提高其与基体聚丙烯树脂之间的相容性，使得改性谷壳基纤维能够更好地与聚丙烯树脂进行共混，在提高制品的韧性和拉伸强度的作用主要体现在以下几方面：

其一、植物多酚改性谷壳基纤维降低了谷壳基纤维的表面极性，有效提高其与基体聚丙烯树脂之间的相容性，使得界面结合力更强。

其二、植物多酚改性谷壳基纤维使共混材料(自洁净聚丙烯材料)具有抗菌性能，其协同增强纳米二氧化钛形成较优的抑菌性和自洁性。

其三、植物多酚改性谷壳基纤维对聚丙烯共混体系具有补强作用。

最后、采用硅烷偶联剂对植物多酚改性谷壳基纤维进行表面包覆处理，提高植物多酚改性谷壳基纤维的耐高温性能，有利于共混材料的加工成型。

虽然本发明描述了具体的实施案例，但是，本发明的范围并不局限于上述具体实施例，在不脱离本发明实质的情况下，对本发明的各种变型、变化和替换均落入本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种自洁净聚丙烯基一次性餐具片材的制备方法，包括如下步骤：

(一)植物酚改性谷壳基纤维的过程：采用植物酚改性谷壳基纳米纤维素，其制备过程包括如下步骤：

步骤1、谷壳的粉碎处理：干燥谷壳，然后将谷壳作粉碎至80-150目；

步骤2、谷壳的预处理：将谷壳在碱溶液中超声处理0.5-2h，处理温度为30-60℃，去除蜡质，然后洗涤至中性后烘干处理得到谷壳基纤维；

步骤3、谷壳基纳米纤维素的制备：将1重量份的谷壳基纤维加入40-50重量份、质量浓度为30％-50％的酸溶液中，在40-60℃下进行超声处理40-120min，经离心、洗涤、烘干处理得到谷壳基纳米纤维素；

步骤4、谷壳基纳米纤维素悬浮液的制备：将步骤(3)制备的谷壳基纳米纤维素配制为质量浓度为1％-5％的谷壳基纳米纤维素悬浮液；

步骤5、植物酚改性谷壳基纳米纤维素：将1重量份的植物酚溶于30-100重量份的谷壳基纳米纤维素悬浮液中，调节pH值为8后在室温下反应6-10h，然后经离心与去离子水洗涤至中性，烘干处理得到植物酚改性谷壳基纳米纤维素；

(二)表面包覆植物酚改性谷壳基纤维的过程：用硅烷偶联剂对所述植物酚改性谷壳基纤维进行表面包覆处理，获得表面包覆植物酚改性谷壳基纤维，其中，所述植物酚改性谷壳基纤维与硅烷偶联剂的重量份数之比为100：0.5-5；

(三)共混挤出成型过程：将聚丙烯、表面包覆植物酚改性谷壳基纤维、纳米二氧化钛、加工助剂加入高速混合机中混合均匀制成预混料，然后将预混料加入双螺杆挤出机中挤出、造粒、干燥，制得共混料，将共混料加入压延式片材挤出机中制成片材，即得自洁净聚丙烯基一次性餐具片材。

2.根据权利要求1所述的自洁净聚丙烯基一次性餐具的制备方法，其特征在于：在所述的共混挤出成型过程中，还包括加入氧化锌晶须。

3.根据权利要求1所述的自洁净聚丙烯基一次性餐具的制备方法，其特征在于：在所述步骤(2)中所述的碱溶液选择氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液。

4.根据权利要求1所述的自洁净聚丙烯基一次性餐具的制备方法，其特征在于：在所述步骤(3)中所述的酸溶液为硫酸、硝酸或盐酸中的一种。

5.根据权利要求1所述的自洁净聚丙烯基一次性餐具的制备方法，其特征在于：所述植物酚为茶多酚或苹果多酚中的一种或两种。

6.根据权利要求1所述的自洁净聚丙烯基一次性餐具的制备方法，其特征在于：在所述的表面包覆植物酚改性谷壳基纤维的过程中，所述硅烷偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三异丙氧基硅烷中的一种。

7.根据权利要求1-6任一所述的自洁净聚丙烯基一次性餐具的制备方法，其特征在于：所述共混挤出成型过程包括如下步骤：

步骤1：依次将纳米二氧化钛、偶联剂加入到高速混合机中，启动高速混合机以220-280转/分钟的转速对物料进行于40-60℃的温度下加热、混合1-3min，然后升温至70-90℃后加入表面包覆植物酚改性谷壳基纤维、分散剂、润滑剂、抗氧剂、相容剂，并调整转速为400-600转/分钟继续混合1-5min，获得预混料；

步骤2：从双螺杆挤出机的主喂料口加入聚丙烯，而步骤1制得的预混料从双螺杆挤出机的侧喂料口加入进行挤、造粒、干燥，挤出造粒过程中挤出机料筒的温度为160-220℃，获得共混料；

步骤3：将共混料加入压延式片材挤出机中制成片材，即得自洁净聚丙烯基一次性餐具片材。

8.根据权利要求1所述的自洁净聚丙烯基一次性餐具的制备方法，其特征在于：所述表面包覆植物酚改性谷壳基纤维的过程包括如下步骤：

S1、偶联改性液的配制：采用无水乙醇将硅烷偶联剂配制为5％-10％的浓度，获得硅烷偶联剂溶液；

S2、表面包覆处理：将植物酚改性谷壳基纤维浸渍于步骤(1)所得到的硅烷偶联剂溶液中，然后超声处理0.5-3h；

S3、形成表面包覆植物酚改性谷壳基纤维：在40-60℃下通过加热使得无水乙醇溶剂蒸发，将剩余物干燥后得到表面包覆植物酚改性谷壳基纤维。