CN115505250A - 一种竹基生物降解改性母粒及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及竹基生物降解复合材料技术领域,提供一种竹基生物降解改性母粒及其制备方法,本发明在熔融共混的过程中加入自制改性淀粉、甘油和滑石粉作为填料和润滑剂,能够增加改性PBS共聚酯、改性聚乳酸和自制竹基纤维之间的相容性,并且通过熔融共混的方式,能够使制得的竹基生物降解改性母粒在保留可生物降解性能的基础上,同时具备抗老化、抗紫外以及抑菌性能;其次,自制竹基纤维的生物降解率高且环保性能较好,使其与改性PBS共聚酯及改性聚乳酸进行共混制得竹基生物降解改性母粒,能够更加适合于工业加工,具有极佳的市场推广价值。
Description
技术领域
本发明涉及竹基生物降解复合材料技术领域,具体涉及一种竹基生物降解改性母粒及其制备方法。
背景技术
目前市场上生物降解产品主要有聚乳酸、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚羟基烷酸酯、聚碳酸亚丙酯、聚己内酯等。不同的生物降解产品在性能上各具特点、各有侧重。在实际使用过程中通常对生物降解树脂进行改性,没有经过充分改性的可降解材料使用范围相对有限,经过改性的生物降解塑料可有效达到合适的生产要求并增加材料的应用范围。
生物降解树脂改性的方法一般有生物改性、化学改性及物理改性等方法,生物改性较为常见的是在发酵的过程中引入羟基烷酸等结构单元,生成不同链段组合的聚合物;化学改性一般通过化学反应生成接枝、嵌段等聚合物,改善可降解材料的物理化学性能;物理改性通过调整不同的共混组分及其比例,对可降解材料的性能进行调控。这些改性方法中,生物改性法局限性较大、成本较高,化学和物理改性方法较为常见,尤其是物理改性方法简单易行、成本低廉。在实际使用过程中,化学改性和物理改性经常结合使用,针对材料的性能、选用不同的助剂按照不同配比设计生物降解树脂改性配方,改善生物降解材料的性能,因此,本发明通过化学改性和物理改性结合的方法制备了一种竹基生物降解改性母粒,使其具有较好的抗老化和抗菌性能,适用于推广使用。
发明内容
解决的技术问题
针对现有技术的不足,本发明提供了一种竹基生物降解改性母粒及其制备方法,旨在使其制得的竹基生物降解改性母粒具有更好的生物降解性能,在加强竹基生物降解改性母粒环保效果的同时,还能够使其具有极佳的抑菌性能和抗老化性能,从而具有更好的市场推广价值。
技术方案
为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:
一种竹基生物降解改性母粒,包括以下重量份的原料:25-30份改性PBS共聚酯、50-55份改性聚乳酸、33-36份自制竹基纤维、2-3份抗菌混合组分、6-7份自制改性淀粉、5-6份甘油、2-3份滑石粉、1-2份乙撑双硬脂酸酰胺、2-3份环氧大豆油和1-2份柠檬酸三丁酯。
更进一步地,所述改性PBS共聚酯的制备方法包括以下步骤:
步骤1、按照3:2的醇酸比称取计算量的1,4-丁二醇和1,4-丁二酸倒入聚合反应釜内,接着加入定量的甲基丙二醇和催化剂,其中,甲基丙二醇占反应体系中醇的摩尔比为10%,催化剂的用量占反应体系重量的0.05%;
步骤2、向步骤1中的聚合反应釜内通入氮气进行保护,在150-220℃的条件下进行酯化反应,当出水量达到理论出水量90%时结束酯化反应;
步骤3、将聚合反应釜内温度升高至220-260℃,并将反应釜内压力转换至高真空的压力范围内,在不断搅拌下进行缩聚反应,反应时间为2-3h,反应结束后经水洗干燥制得改性PBS共聚酯。
更进一步地,所述步骤1中的催化剂为钛含量为5%的高浓度耐水解钛系催化剂。
更进一步地,所述步骤3中聚合反应釜内的压力小于100Pa。
更进一步地,所述改性聚乳酸的制备方法包括以下步骤:
步骤a、按照3:5的重量比称取氧化铁和纳米二氧化钛倒入球磨机中进行研磨混合,接着按照1:7的固液比与浓度为60%的乙醇水溶液,并加入用量为乙醇水溶液3-5%的十二烷基苯磺酸钠,以25-30kHz的频率超声搅拌15-20min,所得即为改性液;
步骤b、称取3-5重量份硅烷偶联剂KH570和90-95重量份浓度为90%乙醇水溶液倒入三口烧瓶内,接着加入4-5重量份改性液,升温至55-60℃后进行搅拌,搅拌8-10min后加入12-15重量份聚乳酸,在80-85℃的条件下搅拌2-3h;
步骤c、对步骤b中的产物使用无水乙醇清洗2-3次,清洗后置于40-45℃的真空干燥箱中进行干燥,所得即为改性聚乳酸。
更进一步地,所述步骤b中的搅拌速度为500-600r/min。
更进一步地,所述自制竹基纤维的制备方法为:首先,按照1:40的料液比将天然毛竹粗纤维浸泡在30℃、浓度为30g/L的烧碱溶液中,升温至100-105℃后保温1-2h,接着降温至40℃后取出水洗,使用醋酸中和并再次充分水洗,直至纤维呈中性;其次,将上述处理后的纤维置于50℃的电热恒温鼓风干燥箱中烘干3-4h,烘干后进行粉碎直至纤维细度为150-180μm,所得即为自制竹基纤维。
更进一步地,所述抗菌混合组分的制备方法为:按照3:2:3的重量比称取十二烷基三甲基氯化铵、十二烷基二甲基苄基氯化铵和十二烷基二甲基苄基溴化铵进行混合搅拌,所得即为抗菌混合组分。
更进一步地,所述自制改性淀粉的制备方法为:将淀粉置于50℃的恒温干燥箱内恒温处理6h,接着加入去离子水配置成10%的淀粉乳,并将淀粉乳放入高压反应釜中在120℃下反应30min,反应结束后将糊化后的淀粉乳用乙醇溶液醇沉,静置15min后倒掉上清液,再用乙醇溶液洗涤3次后,在30-35℃下烘干15-20min,所得即为自制改性淀粉。
一种竹基生物降解改性母粒的制备方法,所述制备方法包括以下步骤:
S1、将上述重量份的改性PBS共聚酯、改性聚乳酸、自制竹基纤维、抗菌混合组分、自制改性淀粉、甘油、滑石粉、乙撑双硬脂酸酰胺、环氧大豆油和柠檬酸三丁酯入混炼机内进行熔融共混,制得熔融组分;
S2、将S1中的熔融组分依次经双螺杆挤出机挤出、水冷、切粒及干燥处理后,制得竹基生物降解改性母粒。
有益效果
本发明提供了一种竹基生物降解改性母粒及其制备方法,与现有公知技术相比,本发明的具有如下有益效果:
1、在制备改性PBS共聚酯的反应中加入甲基丙二醇,能够在保留PBS韧性和可生物降解降解性能的同时对其刚性进行改善,而且随着单体甲基丙二醇的加入,相较于纯的PBS而言,改性PBS共聚酯的熔融流动性更好,并且具有更高的热稳定性,更适用于加工成型等工艺操作。
2、在改性聚乳酸的过程中,先将氧化铁和纳米二氧化钛进行混合,将氧化铁分散吸附在纳米二氧化钛表面及空隙内后,使纳米二氧化钛表面的羟基与硅烷偶联剂KH570表面的官能团反应,从而将纳米二氧化钛及其表面吸附的氧化铁稳定地接枝在硅烷偶联剂KH570表面;其次,硅烷偶联剂KH570能够接枝连接在聚乳酸的表面对聚乳酸进行改性,使改性后的聚乳酸表面稳固地吸附有氧化铁和纳米二氧化钛,由于氧化铁和纳米二氧化钛具有较好的抗氧化性和抗紫外性,从而使改性后的聚乳酸具有稳定的抗老化性能,能够延长其为原料制得的加工制品的使用寿命。
3、在熔融共混的过程中加入自制改性淀粉、甘油和滑石粉作为填料和润滑剂,能够增加改性PBS共聚酯、改性聚乳酸和自制竹基纤维之间的相容性,并且通过熔融共混的方式,能够使制得的竹基生物降解改性母粒在保留可生物降解性能的基础上,同时具备抗老化、抗紫外以及抑菌性能;其次,自制竹基纤维的生物降解率高且环保性能较好,使其与改性PBS共聚酯及改性聚乳酸进行共混制得竹基生物降解改性母粒,能够更加适合于工业加工,具有极佳的市场推广价值。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1:
本实施例的一种竹基生物降解改性母粒,包括以下重量份的原料:25份改性PBS共聚酯、50份改性聚乳酸、33份自制竹基纤维、2份抗菌混合组分、6份自制改性淀粉、5份甘油、2份滑石粉、1份乙撑双硬脂酸酰胺、2份环氧大豆油和1份柠檬酸三丁酯。
改性PBS共聚酯的制备方法包括以下步骤:
步骤1、按照3:2的醇酸比称取计算量的1,4-丁二醇和1,4-丁二酸倒入聚合反应釜内,接着加入定量的甲基丙二醇和催化剂,其中,甲基丙二醇占反应体系中醇的摩尔比为10%,催化剂的用量占反应体系重量的0.05%;
步骤2、向步骤1中的聚合反应釜内通入氮气进行保护,在150℃的条件下进行酯化反应,当出水量达到理论出水量90%时结束酯化反应;
步骤3、将聚合反应釜内温度升高至220℃,并将反应釜内压力转换至高真空的压力范围内,在不断搅拌下进行缩聚反应,反应时间为2h,反应结束后经水洗干燥制得改性PBS共聚酯。
步骤1中的催化剂为钛含量为5%的高浓度耐水解钛系催化剂。
步骤3中聚合反应釜内的压力小于100Pa。
改性聚乳酸的制备方法包括以下步骤:
步骤a、按照3:5的重量比称取氧化铁和纳米二氧化钛倒入球磨机中进行研磨混合,接着按照1:7的固液比与浓度为60%的乙醇水溶液,并加入用量为乙醇水溶液3%的十二烷基苯磺酸钠,以25kHz的频率超声搅拌15min,所得即为改性液;
步骤b、称取3重量份硅烷偶联剂KH570和90重量份浓度为90%乙醇水溶液倒入三口烧瓶内,接着加入4重量份改性液,升温至55℃后进行搅拌,搅拌8min后加入12重量份聚乳酸,在80℃的条件下搅拌2h;
步骤c、对步骤b中的产物使用无水乙醇清洗2次,清洗后置于40℃的真空干燥箱中进行干燥,所得即为改性聚乳酸。
步骤b中的搅拌速度为500r/min。
自制竹基纤维的制备方法为:首先,按照1:40的料液比将天然毛竹粗纤维浸泡在30℃、浓度为30g/L的烧碱溶液中,升温至100℃后保温1h,接着降温至40℃后取出水洗,使用醋酸中和并再次充分水洗,直至纤维呈中性;其次,将上述处理后的纤维置于50℃的电热恒温鼓风干燥箱中烘干3h,烘干后进行粉碎直至纤维细度为150μm,所得即为自制竹基纤维。
抗菌混合组分的制备方法为:按照3:2:3的重量比称取十二烷基三甲基氯化铵、十二烷基二甲基苄基氯化铵和十二烷基二甲基苄基溴化铵进行混合搅拌,所得即为抗菌混合组分。
自制改性淀粉的制备方法为:将淀粉置于50℃的恒温干燥箱内恒温处理6h,接着加入去离子水配置成10%的淀粉乳,并将淀粉乳放入高压反应釜中在120℃下反应30min,反应结束后将糊化后的淀粉乳用乙醇溶液醇沉,静置15min后倒掉上清液,再用乙醇溶液洗涤3次后,在30℃下烘干15min,所得即为自制改性淀粉。
一种竹基生物降解改性母粒的制备方法,制备方法包括以下步骤:
S1、将上述重量份的改性PBS共聚酯、改性聚乳酸、自制竹基纤维、抗菌混合组分、自制改性淀粉、甘油、滑石粉、乙撑双硬脂酸酰胺、环氧大豆油和柠檬酸三丁酯入混炼机内进行熔融共混,制得熔融组分;
S2、将S1中的熔融组分依次经双螺杆挤出机挤出、水冷、切粒及干燥处理后,制得竹基生物降解改性母粒。
实施例2:
本实施例的一种竹基生物降解改性母粒,包括以下重量份的原料:30份改性PBS共聚酯、55份改性聚乳酸、36份自制竹基纤维、3份抗菌混合组分、7份自制改性淀粉、6份甘油、3份滑石粉、2份乙撑双硬脂酸酰胺、3份环氧大豆油和2份柠檬酸三丁酯。
改性PBS共聚酯的制备方法包括以下步骤:
步骤1、按照3:2的醇酸比称取计算量的1,4-丁二醇和1,4-丁二酸倒入聚合反应釜内,接着加入定量的甲基丙二醇和催化剂,其中,甲基丙二醇占反应体系中醇的摩尔比为10%,催化剂的用量占反应体系重量的0.05%;
步骤2、向步骤1中的聚合反应釜内通入氮气进行保护,在220℃的条件下进行酯化反应,当出水量达到理论出水量90%时结束酯化反应;
步骤3、将聚合反应釜内温度升高至260℃,并将反应釜内压力转换至高真空的压力范围内,在不断搅拌下进行缩聚反应,反应时间为3h,反应结束后经水洗干燥制得改性PBS共聚酯。
步骤1中的催化剂为钛含量为5%的高浓度耐水解钛系催化剂。
步骤3中聚合反应釜内的压力小于100Pa。
改性聚乳酸的制备方法包括以下步骤:
步骤a、按照3:5的重量比称取氧化铁和纳米二氧化钛倒入球磨机中进行研磨混合,接着按照1:7的固液比与浓度为60%的乙醇水溶液,并加入用量为乙醇水溶液5%的十二烷基苯磺酸钠,以30kHz的频率超声搅拌20min,所得即为改性液;
步骤b、称取5重量份硅烷偶联剂KH570和95重量份浓度为90%乙醇水溶液倒入三口烧瓶内,接着加入5重量份改性液,升温至60℃后进行搅拌,搅拌10min后加入15重量份聚乳酸,在85℃的条件下搅拌3h;
步骤c、对步骤b中的产物使用无水乙醇清洗3次,清洗后置于45℃的真空干燥箱中进行干燥,所得即为改性聚乳酸。
步骤b中的搅拌速度为600r/min。
自制竹基纤维的制备方法为:首先,按照1:40的料液比将天然毛竹粗纤维浸泡在30℃、浓度为30g/L的烧碱溶液中,升温至105℃后保温2h,接着降温至40℃后取出水洗,使用醋酸中和并再次充分水洗,直至纤维呈中性;其次,将上述处理后的纤维置于50℃的电热恒温鼓风干燥箱中烘干4h,烘干后进行粉碎直至纤维细度为180μm,所得即为自制竹基纤维。
抗菌混合组分的制备方法为:按照3:2:3的重量比称取十二烷基三甲基氯化铵、十二烷基二甲基苄基氯化铵和十二烷基二甲基苄基溴化铵进行混合搅拌,所得即为抗菌混合组分。
自制改性淀粉的制备方法为:将淀粉置于50℃的恒温干燥箱内恒温处理6h,接着加入去离子水配置成10%的淀粉乳,并将淀粉乳放入高压反应釜中在120℃下反应30min,反应结束后将糊化后的淀粉乳用乙醇溶液醇沉,静置15min后倒掉上清液,再用乙醇溶液洗涤3次后,在35℃下烘干20min,所得即为自制改性淀粉。
一种竹基生物降解改性母粒的制备方法,制备方法包括以下步骤:
S1、将上述重量份的改性PBS共聚酯、改性聚乳酸、自制竹基纤维、抗菌混合组分、自制改性淀粉、甘油、滑石粉、乙撑双硬脂酸酰胺、环氧大豆油和柠檬酸三丁酯入混炼机内进行熔融共混,制得熔融组分;
S2、将S1中的熔融组分依次经双螺杆挤出机挤出、水冷、切粒及干燥处理后,制得竹基生物降解改性母粒。
实施例3:
本实施例的一种竹基生物降解改性母粒,包括以下重量份的原料:28份改性PBS共聚酯、53份改性聚乳酸、34份自制竹基纤维、3份抗菌混合组分、7份自制改性淀粉、5份甘油、3份滑石粉、1份乙撑双硬脂酸酰胺、3份环氧大豆油和2份柠檬酸三丁酯。
改性PBS共聚酯的制备方法包括以下步骤:
步骤1、按照3:2的醇酸比称取计算量的1,4-丁二醇和1,4-丁二酸倒入聚合反应釜内,接着加入定量的甲基丙二醇和催化剂,其中,甲基丙二醇占反应体系中醇的摩尔比为10%,催化剂的用量占反应体系重量的0.05%;
步骤2、向步骤1中的聚合反应釜内通入氮气进行保护,在190℃的条件下进行酯化反应,当出水量达到理论出水量90%时结束酯化反应;
步骤3、将聚合反应釜内温度升高至240℃,并将反应釜内压力转换至高真空的压力范围内,在不断搅拌下进行缩聚反应,反应时间为3h,反应结束后经水洗干燥制得改性PBS共聚酯。
步骤1中的催化剂为钛含量为5%的高浓度耐水解钛系催化剂。
步骤3中聚合反应釜内的压力小于100Pa。
改性聚乳酸的制备方法包括以下步骤:
步骤a、按照3:5的重量比称取氧化铁和纳米二氧化钛倒入球磨机中进行研磨混合,接着按照1:7的固液比与浓度为60%的乙醇水溶液,并加入用量为乙醇水溶液4%的十二烷基苯磺酸钠,以28kHz的频率超声搅拌16min,所得即为改性液;
步骤b、称取4重量份硅烷偶联剂KH570和93重量份浓度为90%乙醇水溶液倒入三口烧瓶内,接着加入5重量份改性液,升温至58℃后进行搅拌,搅拌9min后加入13重量份聚乳酸,在82℃的条件下搅拌3h;
步骤c、对步骤b中的产物使用无水乙醇清洗2次,清洗后置于42℃的真空干燥箱中进行干燥,所得即为改性聚乳酸。
步骤b中的搅拌速度为600r/min。
自制竹基纤维的制备方法为:首先,按照1:40的料液比将天然毛竹粗纤维浸泡在30℃、浓度为30g/L的烧碱溶液中,升温至103℃后保温2h,接着降温至40℃后取出水洗,使用醋酸中和并再次充分水洗,直至纤维呈中性;其次,将上述处理后的纤维置于50℃的电热恒温鼓风干燥箱中烘干4h,烘干后进行粉碎直至纤维细度为170μm,所得即为自制竹基纤维。
抗菌混合组分的制备方法为:按照3:2:3的重量比称取十二烷基三甲基氯化铵、十二烷基二甲基苄基氯化铵和十二烷基二甲基苄基溴化铵进行混合搅拌,所得即为抗菌混合组分。
自制改性淀粉的制备方法为:将淀粉置于50℃的恒温干燥箱内恒温处理6h,接着加入去离子水配置成10%的淀粉乳,并将淀粉乳放入高压反应釜中在120℃下反应30min,反应结束后将糊化后的淀粉乳用乙醇溶液醇沉,静置15min后倒掉上清液,再用乙醇溶液洗涤3次后,在33℃下烘干18min,所得即为自制改性淀粉。
一种竹基生物降解改性母粒的制备方法,制备方法包括以下步骤:
S1、将上述重量份的改性PBS共聚酯、改性聚乳酸、自制竹基纤维、抗菌混合组分、自制改性淀粉、甘油、滑石粉、乙撑双硬脂酸酰胺、环氧大豆油和柠檬酸三丁酯入混炼机内进行熔融共混,制得熔融组分;
S2、将S1中的熔融组分依次经双螺杆挤出机挤出、水冷、切粒及干燥处理后,制得竹基生物降解改性母粒。
性能测试
分别将通过本发明中实施例1-3制得的竹基生物降解改性母粒记作实验例1-3;将市面上的普通可生物降解母粒记作对比例,然后对实施例1-3和对比例进行相关性能检测,所得数据记录于下表:
通过上表的数据显示可知,本实施例1-3制得的竹基生物降解改性母粒相较于普通可生物降解母粒而言,在紫外照射下老化速度较为缓慢,且生物降解率和综合抑菌率均高于市面上的普通可生物降解母粒,因此本发明制得的竹基生物降解改性母粒具有更广阔的市场前景。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种竹基生物降解改性母粒,其特征在于,包括以下重量份的原料:25-30份改性PBS共聚酯、50-55份改性聚乳酸、33-36份自制竹基纤维、2-3份抗菌混合组分、6-7份自制改性淀粉、5-6份甘油、2-3份滑石粉、1-2份乙撑双硬脂酸酰胺、2-3份环氧大豆油和1-2份柠檬酸三丁酯。
2.根据权利要求1所述的一种竹基生物降解改性母粒,其特征在于,所述改性PBS共聚酯的制备方法包括以下步骤:
步骤1、按照3:2的醇酸比称取计算量的1,4-丁二醇和1,4-丁二酸倒入聚合反应釜内,接着加入定量的甲基丙二醇和催化剂,其中,甲基丙二醇占反应体系中醇的摩尔比为10%,催化剂的用量占反应体系重量的0.05%;
步骤2、向步骤1中的聚合反应釜内通入氮气进行保护,在150-220℃的条件下进行酯化反应,当出水量达到理论出水量90%时结束酯化反应;
步骤3、将聚合反应釜内温度升高至220-260℃,并将反应釜内压力转换至高真空的压力范围内,在不断搅拌下进行缩聚反应,反应时间为2-3h,反应结束后经水洗干燥制得改性PBS共聚酯。
3.根据权利要求2所述的一种竹基生物降解改性母粒,其特征在于,所述步骤1中的催化剂为钛含量为5%的高浓度耐水解钛系催化剂。
4.根据权利要求2所述的一种竹基生物降解改性母粒,其特征在于,所述步骤3中聚合反应釜内的压力小于100Pa。
5.根据权利要求1所述的一种竹基生物降解改性母粒,其特征在于,所述改性聚乳酸的制备方法包括以下步骤:
步骤a、按照3:5的重量比称取氧化铁和纳米二氧化钛倒入球磨机中进行研磨混合,接着按照1:7的固液比与浓度为60%的乙醇水溶液,并加入用量为乙醇水溶液3-5%的十二烷基苯磺酸钠,以25-30kHz的频率超声搅拌15-20min,所得即为改性液;
步骤b、称取3-5重量份硅烷偶联剂KH570和90-95重量份浓度为90%乙醇水溶液倒入三口烧瓶内,接着加入4-5重量份改性液,升温至55-60℃后进行搅拌,搅拌8-10min后加入12-15重量份聚乳酸,在80-85℃的条件下搅拌2-3h;
步骤c、对步骤b中的产物使用无水乙醇清洗2-3次,清洗后置于40-45℃的真空干燥箱中进行干燥,所得即为改性聚乳酸。
6.根据权利要求5所述的一种竹基生物降解改性母粒,其特征在于,所述步骤b中的搅拌速度为500-600r/min。
7.根据权利要求1所述的一种竹基生物降解改性母粒,其特征在于,所述自制竹基纤维的制备方法为:首先,按照1:40的料液比将天然毛竹粗纤维浸泡在30℃、浓度为30g/L的烧碱溶液中,升温至100-105℃后保温1-2h,接着降温至40℃后取出水洗,使用醋酸中和并再次充分水洗,直至纤维呈中性;其次,将上述处理后的纤维置于50℃的电热恒温鼓风干燥箱中烘干3-4h,烘干后进行粉碎直至纤维细度为150-180μm,所得即为自制竹基纤维。
8.根据权利要求1所述的一种竹基生物降解改性母粒,其特征在于,所述抗菌混合组分的制备方法为:按照3:2:3的重量比称取十二烷基三甲基氯化铵、十二烷基二甲基苄基氯化铵和十二烷基二甲基苄基溴化铵进行混合搅拌,所得即为抗菌混合组分。
9.根据权利要求1所述的一种竹基生物降解改性母粒,其特征在于,所述自制改性淀粉的制备方法为:将淀粉置于50℃的恒温干燥箱内恒温处理6h,接着加入去离子水配置成10%的淀粉乳,并将淀粉乳放入高压反应釜中在120℃下反应30min,反应结束后将糊化后的淀粉乳用乙醇溶液醇沉,静置15min后倒掉上清液,再用乙醇溶液洗涤3次后,在30-35℃下烘干15-20min,所得即为自制改性淀粉。
10.根据权利要求1-9任一项所述的一种竹基生物降解改性母粒的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:
S1、将上述重量份的改性PBS共聚酯、改性聚乳酸、自制竹基纤维、抗菌混合组分、自制改性淀粉、甘油、滑石粉、乙撑双硬脂酸酰胺、环氧大豆油和柠檬酸三丁酯入混炼机内进行熔融共混,制得熔融组分;
S2、将S1中的熔融组分依次经双螺杆挤出机挤出、水冷、切粒及干燥处理后,制得竹基生物降解改性母粒。
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PB01 | Publication | ||
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20221223 |
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