CN114685954A - 一种用于餐具的可降解母粒及其制备方法 - Google Patents

一种用于餐具的可降解母粒及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本申请涉及母粒技术领域，更具体地说，涉及一种用于餐具的可降解母粒及其制备方法，该可降解母粒包括以下重量份的原料制备而得：PLA15~25份、PBS25~35份、天然填料75~85份、润湿剂0.5~1份和其他试剂4~6份；每份所述天然填料由叶纤维、木质纤维、填料表面改性剂以重量为比为2~5:1~3:1混合得到，本申请通过将PLA、PBS、天然填料、润湿剂和其他试剂复配使用，其中，天然填料由叶纤维、木质纤维、填料表面改性剂以重量份之比为2~5:1~3:1混合得到，所述叶纤维从剑麻中提取得到，从而提高可降解母粒的强度，从而提高可降解母粒的强度，提高一次性餐具的强度、耐摔性能和耐热耐油性能。

Description

一种用于餐具的可降解母粒及其制备方法
技术领域
本申请涉及母粒技术领域，更具体地说，涉及一种用于餐具的可降解母粒及其制备方法。
背景技术
传统的餐具主要有金属器具、陶瓷餐具或木制餐具等。随着时代的发展，外卖成为了大多数上班族的便捷选择，但传统的餐具不利于外卖的运输，越来越多的一次性塑料餐具成为了商家的首选，一次性餐具以其使用便捷的优势而被人们广泛应用，但是时间长久之后，人们发现一次性塑料是不可降解的，对环境污染严重。于是人们开始研究可降解的塑料用于制备一次性餐具，发现PBAT、PLA、PBS和PHA等材料是可降解，再加入填充料等可制备一次性餐具，但是，大多数一次性餐具能装的是常温食物，对于含有热油高温的食物来说，是不太友好的，尤其是含有高温热油的食物容易使得一次性餐具变形，甚至析出塑料中的有害成分，影响人体健康
发明内容
为了改善一次性餐具的防油耐高温性能较低，导致在高温热油食物中容易变形的问题，本申请提供一种用于餐具的可降解母粒及其制备方法。
第一方面，本申请提供一种用于餐具的可降解母粒，采用如下的技术方案：
一种用于餐具的可降解母粒，所述可降解母粒主要由以下重量份的原料制备而得：
PLA 15～25份
PBS 25～35份
天然填料75～85份
润湿剂0.5～1份
其他试剂0.4～0.6份；
每份所述天然填料由叶纤维、木质纤维、填料表面改性剂以重量份之比为2～5:1～3:1混合得到，所述叶纤维从剑麻中提取得到。
PLA和PBS可以提高一次性餐具的耐油性能，但是PLA和PBS相容性不好，会导致一次性餐具的耐油性能下降，故本申请将PLA和PBS配合天然填料制备的可降解母粒，以提高PLA和PBS的相容性，增加一次性餐具的耐油性能。因此，本申请通过将PLA、PBS、天然填料和润湿剂配合使用，使得PLA、PBS和天然填料之间能够充分混合均匀，得到均相体系，从而提高可降解母粒的强度，提高一次性餐具的耐摔性能和耐热耐油性能，本申请使用的PLA的相对分子质量在10～18万，PBS的相对分子质量为6～15万。
本申请中天然填料采用将叶纤维、木质纤维和填料表面改性剂制成，木质纤维是桉树皮经过处理后得到的有机絮状纤维物质，从桉树皮中提取出的木质纤维具有表面积大且分散性良好，容易与PLA和PBS混合，形成形成三维网络结构，进一步增加可降解母粒的强度，用于制备一次性餐具，可提高一次性餐具耐摔性能和耐热耐油性能。将桉树皮清洗干净、烘干、粉碎、用质量分数为60～80％的氢氧化钠溶液在温度为50～60℃浸泡20～24h、用质量分数为75～80％的乙醇溶液淋洗、再次烘干，制得木质纤维。
剑麻中的纤维具有弹性好、拉力强、抗撕裂以及耐磨等优点，从中提取出的纤维与PLA和PBS制备一次性餐具，可增加一次性餐具的韧性，从而提高一次性餐具的耐摔性能和热稳定性能，同时也可以提高一次性耐高温性能。
本申请采用将叶纤维、木制纤维和填料表面改性剂制成天然填料，天然填料可降低PLA和PBS的表面张力，提高PLA和PBS的相容性，使PLA与天然填料混合均匀，PBS与天然填料混合均匀，然后PLA与天然填料混合均匀的产物再跟PBS与天然填料混合均匀，利用PLA体系中的天然填料与PBS体系中的天然填料，以相似相容的原理提高PLA和PBS之间的相容性，且天然填料表面有较多空隙，可以更好地结合PLA和PBS，从而使得PLA和PBS混合更均匀，进一步增加可降解母粒的强度和热稳定性，从而提高次性餐具的耐摔性能和热稳定性能。
润湿剂增加天然填料的流动性，可使PLA和PBS混合均匀，从而提高PLA、PBS和天然填料相容性，提高可降解母粒的强度。
其他试剂可以是抗菌剂，抗菌剂可以增加一次性餐具的抗菌效果，增加一次性餐具的使用安全性。
优选的，所述填料表面改性剂是由乙基纤维素、环糊精、糖基酰甘油按照重量比为(10～20)：(4～10)：10混合而成。
通过采用上述技术方案，制得填料表面改性剂具有降低PLA和PBS表面张力的作用，使得天然填料能与PLA混合均匀，天然填料能与PBS混合均匀，天然填料和PLA混合的产物再与天然填料和PBS混合的产物混合，可提高PLA和PBS的相容性，从而提高一次性餐具的强度、耐摔性能和耐油耐热性能。
糖基酰甘油溶解乙基纤维素和环糊精形成分散液，该分散液可以浸润木质纤维和叶纤维的表面，使得乙基纤维素和环糊精粘附于木质纤维和叶纤维的表面，当PLA和PBS与木质纤维接触时，可降低PLA和PBS的表面张力，使木质纤维与PLA和PBS混合均匀；当PLA和PBS与叶纤维接触时，可降低PLA和PBS的表面张力，叶纤维与PLA和PBS混合均匀。
优选的，所述叶纤维，由以下步骤制备而得：
S1、将剑麻清洗干净、压水、烘干、碱泡、醇洗、再次烘干、粉碎和过筛，制得天然纤维；
S2、将步骤S1中得到的天然纤维与酒糟粉混合，加入蒸馏水，在温度40～50℃条件下，静置24～48h,干燥，加入纤维表面改性剂混合均匀，粉碎，过筛，得到叶纤维，称重；所述酒糟粉用量为步骤S2中叶纤维重量的中天然纤维重量的0.2～0.5倍，所述纤维表面改性剂用量为步骤S2中叶纤维重量的0.1～0.15倍，所述蒸馏水用量为步骤S2中天然纤维重量的0.1～0.2倍。
剑麻中的纤维具有弹性好、拉力强、抗撕裂以及耐磨等优点，从中提取出的叶纤维与PLA和PBS制备餐具，可增加餐具的强度、弹性和耐热性能。但是从剑麻中提取出的纤维质地硬，难以加工成粉末，难以与纤维表面改性剂混合均匀，进而使得纤维与PLA和PBS相容性降低，影响一次性餐具的强度、耐摔性能和耐油耐热性能。
因此，将酒糟粉和蒸馏水混合均匀，再与天然纤维混合，在酒糟粉的发酵作用下，使得纤维软化，易于与纤维表面改性剂相混合，从而使得叶纤维易于与PLA和PBS混合均匀，进而提高一次性餐具的强度、耐摔性能和耐油耐热性能。另外，酒糟粉还可起到填充的作用，增强餐具的硬度，且酒糟粉是可降解的物料，用于制备餐具可提高餐具的降解速率，无污染。碱洗可破坏剑麻中蛋白质、脂肪、叶绿素等成分，得到纯净的纤维。酒糟粉是粮食、稻壳和曲药经地窖微生物糖化发酵、蒸馏取酒后剩下的下脚料，可自然降解。
通过以上步骤制备的叶纤维，能提高可降解母粒的柔韧度，从而提高一次餐具的强度、耐摔性能和耐油耐热性能。
步骤S1中碱泡的过程中使用质量分数为5～10％的氢氧化钠溶液。
氢氧化钠溶液的质量分数为5～10％，可进一步加快破环蛋白质、脂肪和叶绿体的结构，进而得到较纯净的纤维，氢氧化钠的质量分数小于5％，则氢氧化钠溶液的破坏力度小，会有蛋白质和脂肪粘附于纤维表面，制得纤维用于制作餐具，蛋白质和脂肪成分在长期存放过程中容易出现质变，或是容易使得细菌滋生并引发霉变，会使餐具表面有黑点，且会进一步影响一次性餐具的强度，使一次性餐具易摔坏；若氢氧化钠的质量分数大于10％，则氢氧化钠的破坏力度大，会破坏纤维的结构，使得纤维的弹性和强度都降低，用于制作一次性餐具，会导致一次性餐具的硬度降低，质量变差。
优选的，所述纤维表面改性剂是由乙基纤维素、环糊精、糖基酰甘油按照重量比为(10～20)：(4～10)：10混合而成。
通过采用上述技术方案，使得叶纤维与木质纤维能更好的混合均匀，进一步地，填料表面改性剂与纤维表面改性的成分用量相同，天然纤维先与纤维表面改性剂相混合，如果填料表面改性剂与纤维表面改性剂的组分不同，则填料表面改性剂与纤维表面改性剂之间会相互影响，有可能导致木质纤维与叶纤维混合不均匀，进而导致PLA和PBS混合不均匀，从而降低可降解母粒的强度，降低一次性餐具的耐摔性能和耐热耐油性能。
优选的，所述天然填料的目数为100～200目。
粒径越小，天然填料的比表面积越大，与填料表面改性剂接触的面积就越多，使得PLA和PBS能更好地混合，进一步提高一次性餐具的强度、耐摔性能和耐油耐热性能。但是，一旦天然填料的目数大于200目，则天然填料容易团聚，填料表面改性剂不能完全浸润天然填料，会导致PLA和PBS的混合较差，导致一次性餐具的强度、耐油耐热性能下降；若天然填料的目数小于100目，则粒径大，比表面积少，能与填料表面改性剂浸润的面积就越少，使得PLA和PBS混合效果较差，导致一次性餐具的强度、耐油耐热性能下降。
优选的，所述润滑剂为硬脂酸钙和硬脂酸锌中的任一种。
硬脂酸锌和硬脂酸钙均可增加天然填料流动性，从而使得PLA与天然填料混合均匀的产物跟PBS与天然填料混合均匀的产物充分混合，从而提高PLA和PBS之间的混合度，使一次性餐具的强度、耐油耐热性能和耐摔性能提高，同时硬脂酸锌和硬脂酸钙是无毒无污染的物质，用于制备可降解母粒，提高可降解母粒的环保性能。
优选的，所述天然填料由以下制备方法制得：
1)按照重量份计：称取木质纤维和填料表面改性剂，在温度为50～60℃的条件下，搅拌均匀，搅拌时间为30～40min,得到混合物A；
2)按照重量份计：称取叶纤维与混合物A混合均匀，得到天然填料。
通过采用上述技术方案，制得的天然填料能够降低PLA和PBS的表面张力，提高PLA和PBS的混合度，木质纤维的质地比叶纤维的质地硬，填料表面改性剂浸润木质纤维的时间较长，填料表面改性剂浸润叶质纤维的时间较短，故先将木质纤维和填料表面改性剂混合制得混合物A，再将混合物A与叶纤维混合，使得天然填料与PLA、PBS更好地混合，从一次性餐具的强度、耐油耐热性能和耐摔性能。
第二方面，本申请提供一种用于餐具的可降解母粒制备方法，采用如下技术方案：一种用于餐具的可降解母粒制备方法，包括以下步骤：A)按照重量份计，称取天然填料1/2重量份与PLA进行密炼，制得混合物B；
B)按照重量份计，将剩下1/2重量份的天然填料与PBS进行密炼，制得混合物C；
C)再将混合物B、混合物C、润湿剂和其他试剂混合均匀，进行混炼、熔融、挤出和切粒，得到可降解母粒。
通过采用上述技术方案，制得的可降解母粒具有生物降解率高和强度好的优点，用于制备一次性餐具，可增强一次性餐具的降解性能，不污染环境，同时，还可以增强一次性餐具的强度、耐油耐热性能和耐摔性能。由于PLA和PBS直接混合的相容性差，而将天然填料和PLA预混合，得到混合物B，降低PLA的表面张力，将天然填料和PBS预混合，得到混合物C,降低PBS的表面张力，再将混合物B和混合物C混合，利用天然填料的分散性以及相似相容性能使得PLA和PBS混合均匀，得到强度好的可降解母粒，进而制得强度好、耐摔性能好和耐热耐油性能好的一次性餐具。
优选的，步骤C)中的混炼温度为170～260℃，挤出处温度为200～250℃。
通过采用上述技术方案，使得PLA、PBS和天然填料混合更均匀，温度在170～260℃之间可以使天然填料的流动性提高，从而提高PLA和PBS混匀度，进而得到强度好的可降解母粒，可制得强度好、耐摔性能好和耐热耐油性能好的一次性餐具。
优选的，步骤A)和步骤B)密炼的温度均为180～240℃。
通过采用上述技术方案，使得天然填料与PLA混合更加均匀，天然填料与PBS混合更均匀，以便于后续加工，同时，还可制得强度好的可降解母粒，进一步得到强度好、耐摔性能好和耐热耐油性能好的一次性餐具。
综上所述，本申请具有以下有益效果：
1、本申请通过将PLA、PBS、天然填料、润湿剂和其他试剂复配使用，其中，天然填料由叶纤维、木质纤维、填料表面改性剂以重量份之比为2～5:1～3:1混合得到，使PLA、PBS和天然填料之间混合均匀，从而提高可降解母粒的强度，提高一次性餐具的强度、耐摔性能和耐热耐油性能，同时使得可降解母粒能够进行生物降解。
2、本申请通过将剑麻清洗干净、压水、烘干、碱泡、醇洗、再次烘干、粉碎和过筛，制得天然纤维，再将天然纤维与酒糟粉、水混合发酵，干燥，加入纤维表面改性剂混合均匀，粉碎，过筛，得到叶纤维。酒糟粉能将天然纤维软化，使得天然纤维容易与纤维表面改性剂相混合，从而使制得的叶纤维易于与PLA和PBS混合均匀，提高可降解母粒的强度，从而提高一次性餐具的强度、耐摔性能和耐热耐油性能。
3、本申请通过将乙基纤维素、环糊精、糖基酰甘油按照重量比为(10～20)：(4～10)：10组成填料表面改性剂，具有降低PLA和PBS表面张力的作用，使得天然填料与PLA混合均匀，天然填料与PBS混合均匀，PLA与天然填料混合均匀的产物再跟PBS与天然填料混合均匀混合均匀，进而提高PLA和PBS的混合度，提高可降解母粒的强度，从而提高一次性餐具的强度、耐摔性能和耐热耐油性能。
具体实施方式
以下结合实施例和对比例对本申请作进一步详细说明。本申请中使用到的原料均可市售获得，部分原料的来源和型号，如表1所示：
表1为部分原料的来源和型号
来源 型号/牌号/等级
PLA 苏州天涛塑化有限公司 6204D/美国NatureWorks
PBS 东莞市亿鑫达塑胶原料有限公司 3001MD/日本昭和
乙基纤维素 广州市启华化工有限公司 HBR250
环糊精 河北鹏宇生物科技有限公司 食品级
糖基酰甘油 山东宇硕化工有限公司 优等品
叶纤维制备例1～3
制备例1
一种叶纤维，由以下方法制备而得：
S1、称取剑麻，将剑麻清洗干净、压水(去除剑麻中的大部分水分)、将压水后的剑麻烘干至无水分、碱泡、醇洗、再次烘干至无水分、粉碎和过100目筛，制得天然纤维，备用，碱泡过程采用质量分数为5％的氢氧化钠溶液浸泡24h，醇洗过程采用使用质量分数为95％乙醇溶液清洗碱泡后的剑麻；
S2、称取酒糟粉0.2千克和0.1千克蒸馏水混合，再将1千克天然纤维进行混合，在40℃的条件下，密封24h，干燥，加入纤维表面改性剂0.1千克混合均匀，粉碎，过100目筛，得到叶纤维；
本制备例中纤维表面改性剂中乙基纤维素、环糊精、糖基酰甘油的重量分别为0.041千克、0.018千克、0.041千克。
制备例2
一种叶纤维，由以下方法制备而得：
S1、称取酒糟粉0.3千克和0.15千克蒸馏水，再将制备例1制得的天然纤维1千克混合，在45℃的条件下，密封30h，干燥，加入纤维表面改性剂0.13千克混合均匀，粉碎，过筛，得到叶纤维；
本制备例中纤维表面改性剂中乙基纤维素、环糊精、糖基酰甘油的重量分别为0.061千克、0.028千克、0.041千克。
制备例3
一种叶纤维，由以下方法制备而得：
S2、称取酒糟粉0.5千克和0.2千克蒸馏水，再将制备例1制得的天然纤维1千克混合，在50℃的条件下，密封35h，干燥，加入纤维表面改性剂0.15千克混合均匀，粉碎，过筛，得到叶纤维；
本制备例中纤维表面改性剂中乙基纤维素、环糊精、糖基酰甘油的重量分别为0.075千克、0.0375千克、0.0375千克。
制备例1～3中用到的原料及用量，如表2所示：
表2制备例1～3中的原料及用量对照表
原料制备例 制备例1 制备例2 制备例3
天然纤维(Kg) 1 1 1
酒糟粉(Kg) 0.2 0.3 0.5
纤维表面改性剂(Kg) 0.1 0.13 0.15
天然填料的制备例4～6
制备例4
一种天然填料，由以下方法制备而得：
1)称取木质纤维1千克和填料表面改性剂1千克，在温度为50℃的条件下，搅拌均匀，得到混合物A，本制备例中填料表面改性剂中乙基纤维素、环糊精、糖基酰甘油的重量分别为0.42千克、0.16千克、0.42千克；
2)称取来自制备例1的叶纤维2千克与混合物A混合均匀，粉碎，过100目筛，得到天然填料。
制备例5
一种天然填料，由以下方法制备而得：
1)称取木质纤维2千克和填料表面改性剂1千克，在温度为55℃的条件下，搅拌均匀，得到混合物A，本制备例中填料表面改性剂中乙基纤维素、环糊精、糖基酰甘油的重量分别为0.45千克、0.25千克、0.30千克；
2)称取来自制备例2的叶纤维3千克与混合物A混合均匀，粉碎，过200目筛，得到天然填料。
制备例6
一种天然填料，由以下方法制备而得：
1)称取木质纤维3千克和填料表面改性剂1千克，在温度为60℃的条件下，搅拌均匀，得到混合物A，本制备例中填料表面改性剂中乙基纤维素、环糊精、糖基酰甘油的重量分别为0.5千克、0.25千克、0.25千克；
2)称取来自制备例3的叶纤维5千克与混合物A混合均匀，粉碎，过150目筛，得到天然填料。
制备例4～6中用到的原料及用量，如表3所示：
表3制备例4～6中的原料及用量对照表
Figure BDA0003613507200000081
实施例
本申请中用到的抗菌剂为无机银抗菌剂(购买于广东赞誉防霉科技有限公司，品牌为霉博士，型号为MS-K004，主要成分为银离子、氧化锌、磷酸锆)。
实施例1
一种用于餐具的可降解母粒，由以下方法制得：
A)称取来自制备例4的天然填料0.375千克与PLA0.15千克密炼，密炼温度为180℃，制得混合物B；
B)称取来自制备例4天然填料0.375千克与PBS0.25千克密炼，密炼温度为180℃，制得混合物C；
C)再将混合物B、混合物C、硬脂酸锌0.005千克和抗菌剂0.002千克混合均匀，进行混炼(混炼温度为170℃)、熔融、挤出(挤出温度为200℃)和切粒，得到可降解母粒。
实施例2
一种用于餐具的可降解母粒，由以下方法制得：
A)称取来自制备例5的天然填料0.4千克与PLA0.2千克密炼，密炼温度为190℃，制得混合物B；
B)称取来自制备例5天然填料0.4千克与PBS 0.3千克密炼，密炼温度为190℃，制得混合物C；
C)再将混合物B、混合物C、硬脂酸锌0.0075千克和抗菌剂0.002千克混合均匀，进行混炼(混炼温度为180℃)、熔融、挤出(挤出温度为220℃)和切粒，得到可降解母粒。
实施例3
一种用于餐具的可降解母粒，由以下方法制得：
A)称取来自制备例6的天然填料0.425千克与PLA0.25千克密炼，密炼温度为230℃，制得混合物B；
B)称取来自制备例6天然填料0.425千克与PBS0.35千克密炼，密炼温度为230℃，制得混合物C；
C)再将混合物B、混合物C、硬脂酸锌0.01千克和抗菌剂0.003千克混合均匀，进行混炼(混炼温度为240℃)、熔融、挤出(挤出温度为240℃)和切粒，得到可降解母粒。
实施例4
一种用于餐具的可降解母粒，由以下方法制得：
A)称取来自制备例6的天然填料0.385千克与PLA0.22千克密炼，密炼温度为240℃，制得混合物B；
B)称取来自制备例6的天然填料0.385千克与PBS0.33千克密炼，密炼温度为240℃，制得混合物C；
C)再将混合物B、混合物C、硬脂酸钙0.008千克和抗菌剂0.003千克混合均匀，进行混炼(混炼温度为260℃)、熔融、挤出(挤出温度为250℃)和切粒，得到可降解母粒。
实施例5
一种用于餐具的可降解母粒，由以下方法制得：
A)称取来自制备例6的天然填料0.41千克与PLA0.18千克密炼，密炼温度为240℃，制得混合物B；
B)称取来自制备例6的天然填料0.41千克与PBS0.28千克密炼，密炼温度为240℃，制得混合物C；
C)再将混合物B、混合物C和硬脂酸锌.01千克混合均匀，进行混炼(混炼温度为240℃)、熔融、挤出(挤出温度为250℃)和切粒，得到可降解母粒。
实施例1～5中可降解母粒使用的原料和用量，如表4所示：
表4实施例1～5中可降解母粒使用的原料和用量
Figure BDA0003613507200000101
对比例
对比例1
本对比例与实施例3的不同之处在于：使用等量的PBAT代替PLA，其余原料和用量均与实施例3一致。本对比例中使用的PBAT的相对分子质量在6万～10万，购买于聚一新材科技(深圳)有限公司，品牌为德国巴斯夫，牌号为C1200。
对比例2
本对比例与实施例3的不同之处在于：使用等量PBAT代替PBS，其余原料和用量均与实施例3一致。
对比例3
本对比例与实施例3的不同之处在于：天然填料中叶纤维、木质纤维、填料表面改性剂的重量分别为0.082千克、0.055千克和0.013千克，其余原料和用量均与实施例3一致。
对比例4
本对比例与实施例3的不同之处在于：将天然填料中的叶纤维换成等量的竹纤维，其余原料和用量均与实施例3一致。竹纤维是从自然生长的竹子中提取出的纤维，提取过程与制备例1中的过程一样。
对比例5
一种用于餐具的可降解母粒，由以下方法制得：
A)称取来自制备例6天然填料0.75千克、PLA0.15千克和PBS0.25千克混合均匀，制得混合物B；
C)再将混合物B、硬脂酸0.008千克和抗菌剂0.03千克混合均匀，进行混炼(混炼温度为130℃)、熔融、挤出(挤出温度为120℃)和切粒，得到可降解母粒。
性能检测试验
将实施例1～5和对比例1～5制得的可降解母粒送入塑料吹塑挤压机中加工成厚度为1mm的片材，再将该片材用塑料注塑机加工成直径为10cm的圆碗，对圆碗进行耐热耐油性能、对折性能试验、耐摔性能和生物降解率进行测试。
检测方法/试验方法耐油试验：将实施例1～5和对比例1～5制得的圆碗，分别放在衬有滤纸的搪瓷盘上，分别灌入120℃的热油，液面离碗口1.5cm，密封，再移到120℃恒温箱里静置3min后，取出，冷却至30℃，圆碗从1m高处底部朝下自由跌落，观察圆碗有无变形、变色。
对折性能试验：将圆碗置于光滑的桌面上，折叠将5千克的砝码置于折叠的圆碗上，静止10秒，取走砝码，将圆碗连续开合折叠50次，观察圆碗是否有裂痕。
耐摔性能测试：分别将实施例1～5和对比例1～5分别装满水，并且进行封口，将装满水的圆碗依次从1m、1.5m和2m高处底部朝下自由跌落一次，观察圆碗是否完好无损，若前一次圆碗就已经损坏了，后面试验不用做。
生物降解率：根据GB/T 10086.2进行降解试验，试验数据如表4所示：试验数据如表5所示：
表5性能检测实验数据
Figure BDA0003613507200000111
Figure BDA0003613507200000121
结合实施例1～5和对比例1～5并结合表5可以看出，实施例1～5中的耐温耐油性能测试均无变形、变色、渗漏情况出现，对折性能试验无裂痕出现，耐摔性能测试均无损坏，生物降解率达到90％以上；
实施例3与对比例1相比较，对比例1中耐温耐油性能测试显示圆碗有变形、有变色，对折性能试验有裂痕，耐摔性能测试在1m高处就损坏，生物降解率为90％，说明使用PLA与天然填料、PBS制备可降解母粒，再用于制备一次性餐具，可提高一次性餐具的耐温耐油性能、对折性能和耐摔性能；
实施例3与对比例2相比较，对比例2中耐温耐油性能测试圆碗有变形、有变色，对折性能试验有裂痕，耐摔性能测试在1m高处就损坏，生物降解率为90％，说明使用PBS与天然填料、PLA制备可降解母粒，再用于制备一次性餐具，可提高一次性餐具的耐温耐油性能、对折性能和耐摔性能；
实施例3与对比例3相比较，对比例3中耐温耐油性能测试显示圆碗有变形、无变色，对折性能试验有裂痕，耐摔性能测试在1m高处就损坏，生物降解率为92％，说明在本申请中天然填料中叶纤维、木质纤维、填料表面改性剂的重量比的范围内制备可降解母粒，可降解母粒再用于制备一次性餐具，可提高一次性餐具的耐温耐油性能、对折性能和耐摔性能；
实施例3与对比例4相比较，对比例4中耐温耐油性能测试显示圆碗有变形、无变色，对折性能试验有裂痕，耐摔性能测试在1.5m高处就损坏，生物降解率为93％，说明使用剑麻制备的叶纤维制备的可降解母粒，用于制备一次性餐具可提高一次性餐具的耐温耐油性能、对折性能和耐摔性能；
实施例3与对比例5相比较，对比例5中耐温耐油性能测试显示圆碗有变形、无变色，对折性能试验有裂痕，耐摔性能测试在2m高处就损坏，生物降解率为93％，说明使用本申请的制备方法制备的可降解母粒，用于制备一次性餐具可提高一次性餐具的耐温耐油性能、对折性能和耐摔性能。
本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种用于餐具的可降解母粒，其特征在于，所述可降解母粒主要由以下重量份的原料制备而得：
PLA 15~25份
PBS 25~35份
天然填料75~85份
润滑剂 0.5~1份
其他试剂 0.4~0.6份；
每份所述天然填料由叶纤维、木质纤维、填料表面改性剂以重量份之比为2~5:1~3:1混合得到，所述叶纤维从剑麻中提取得到。
2.根据权利要求1所述的一种用于餐具的可降解母粒，其特征在于：每份所述填料表面改性剂是由乙基纤维素、环糊精、糖基酰甘油按照重量份比为（10~20）：（4~10）：10混合而成。
3.根据权利要求1所述的一种用于餐具的可降解母粒，其特征在于：所述叶纤维，由以下步骤制备而得：
S1、将剑麻清洗干净、压水、烘干、碱泡、醇洗、再次烘干、粉碎和过筛，制得天然纤维；
S2、将酒糟粉和蒸馏水混合，再将步骤S1中得到的天然纤维混合，在温度40~50℃条件下静置24~48h,干燥，加入纤维表面改性剂混合均匀，粉碎，过筛，得到叶纤维，称重；
所述酒糟粉用量为步骤S2中叶纤维重量的0.2~0.5倍，所述纤维表面改性剂用量为步骤S2中天然纤维重量的0.1~0.15倍。
4.根据权利要求3所述的一种用于餐具的可降解母粒，其特征在于：每份所述纤维表面改性剂是由乙基纤维素、环糊精、糖基酰甘油按照重量份比为（10~20）：（4~10）：10混合而成。
5.根据权利要求1所述的一种用于餐具的可降解母粒，其特征在于：所述润滑剂为硬脂酸钙和硬脂酸锌中的任一种。
6.根据权利要求1所述的一种用于餐具的可降解母粒，其特征在于：所述天然填料由以下制备方法制得：
1）按照重量份计：称取木质纤维和填料表面改性剂，在温度为50~60℃的条件下，搅拌均匀，搅拌时间为30~40min,得到混合物A；
2）按照重量份计：称取叶纤维与混合物A混合均匀，得到天然填料。
7.根据权利要求1所述的一种用于餐具的可降解母粒，其特征在于：所述天然填料的目数为100~200目。
8.一种如权利要求1-6任一项所述用于餐具的可降解母粒的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
A）按照重量份计，称取天然填料1/2重量份与PLA进行密炼，制得混合物B；
B）按照重量份剂，将剩下1/2重量份的天然填料与PBS进行密炼，制得混合物C；
C）再将混合物B、混合物C、润湿剂和其他试剂混合均匀，进行混炼、熔融、挤出和切粒，得到可降解母粒
根据权利要求7所述的一种用于餐具的可降解母粒的制备方法，其特征在于：步骤C）中的混炼温度为170~260℃，挤出处温度为200~250℃。
9.根据权利要求7所述的一种用于餐具的可降解母粒的制备方法，其特征在于：步骤A）和步骤B）密炼的温度均为180~240℃。
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