本发明专利技术公开了一种改性淀粉可生物降解膜的制备方法，属于环境科学技术领域。本发明专利技术是以甘薯淀粉为原料，首先环氧聚丙烯作交联剂进行交联，得到交联淀粉，然后再与醋酸酐进行酯化，得到交联酯化淀粉，再向交联酯化淀粉中加入去离子水、增强剂聚乙烯醇、耐水剂尿素、交联剂乙二醛和增塑剂甘油，交联酯化淀粉经过溶胀、糊化、交联反应得到具有一定粘度的物质，再将该物质平铺到聚酯片上，烘干，再将薄膜取下，得到一种改性淀粉可生物降解膜，本发明专利技术制备的薄膜具有良好的生物可降解性，对环境无污染、抗水性好、稳定性高，并且耐水性好、机械强度高。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术公开了一种改性淀粉可生物降解膜的制备方法，属于环境科学
技术介绍
随着石油资源的日益趋于紧张和人们对绿色环境问题越来越关注，塑料行业将材料研究的更多目光投向来源于天然可再生资源的原料。淀粉是地球上取之不尽、用之不竭的可再生资源，而且他们具有多种结构，易于化学和物理修饰，同时具有生物降解性、生物相容性及安全性等优点。开发和推广可再生资源产品不仅有利于保护生态环境，而且有利于发展新农作物和新化学技术以及促进农业增长和增加就业机会，为发展中国家带来较大经济效益。由于原淀粉材料的许多性能不能满足实际应用的要求，如吸水性强、脆性、强度低等，因此，需要采取物理、化学和生物化学方法，使淀粉的结构、物理和化学性质发生改变，产生特定的性能和用途。目前，我国生产的淀粉可降解材料多为不完全降解材料，仅仅是把淀粉作为一种填充剂或者添加型的光降解塑料，还没有较为理想的完全生物降解材料的生产。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题：针对我国生产的淀粉可降解材料多为不完全降解材料，仅仅是把淀粉作为一种填充剂或者添加型的光降解塑料，还没有较为理想的完全生物降解材料的现状，提供了一种改性淀粉可生物降解膜的制备方法，本专利技术是以甘薯淀粉为原料，首先环氧聚丙烯作交联剂进行交联，得到交联淀粉，然后再与醋酸酐进行酯化，得到交联酯化淀粉，再向交联酯化淀粉中加入去离子水、增强剂聚乙烯醇、耐水剂尿素、交联剂乙二醛和增塑剂甘油，交联酯化淀粉经过溶胀、糊化、交联反应得到具有一定粘度的物质，再将该物质平铺到聚酯片上，烘干，再将薄膜取下，得到一种改性淀粉可生物降解膜，本专利技术制备的薄膜具有良好的生物可降解性，对环境无污染、抗水性好、稳定性高，并且耐水性好、机械强度高。为了解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：（1）称取5～10g甘薯淀粉加入到带有温度计和回流装置的三口烧瓶中，置于水浴锅中，控制温度在65～75℃，向烧瓶中依次加入200～300mL去离子水、2～4g氯化钠，磁力搅拌5～10min，混合均匀后，向烧瓶中加入0.5mol/L氢氧化钠溶液，调节pH为9.8～10.0，再向烧瓶中加入0.2～0.4g环氧氯丙烷，搅拌反应4～5h，得到交联淀粉；（2）向上述交联淀粉中加入0.1～0.3g醋酸酐，水浴控制温度在75～85℃，搅拌反应2～3h，反应结束，向烧杯中加入质量浓度为38%醋酸溶液，调节pH为6.5～6.7，抽滤，得滤渣，将滤渣用去离子水洗涤3～5次，置于95～105℃烘箱内干燥1～2h，得到交联酯化淀粉；（3）将上述交联酯化淀粉加入到带有温度计和搅拌装置的三口烧瓶中，置于水浴锅中，依次加入0.2～0.4g聚乙烯醇、20～30mL甘油、200～300mL去离子水，水浴控制温度在50～60℃，搅拌1～2h，向烧瓶中依次加入5～7mL乙二醛、1～3g尿素，搅拌反应2～3h，得到粘度为1.2N/cm的反应物；（4）将上述粘度为1.2N/cm的反应物均匀的平铺在聚酯片上，放入烘箱中，在60～70℃下干燥12～14h，等平铺膜无粘性时，取出聚酯片放置到空气中自然冷却至室温，然后将薄膜剥离下来，即可得到一种改性淀粉可生物降解膜。本专利技术的应用方法是：将本专利技术制得的改性淀粉可生物降解膜用于农用地膜，地膜废弃后，将其埋入土壤中，每12～16d观察一次改性淀粉可生物降解膜的降解程度，5～6个月后，降解了40%以上，14～16个月可完全降解。本专利技术的有益效果是：（1）本专利技术制备的薄膜具有良好的生物可降解性，对环境无污染、抗水性好、稳定性高并且耐水性好、机械强度高；（2）本专利技术解决了仅仅是把淀粉作为一种填充剂或者添加型的光降解塑料的问题。具体实施方式首先称取5～10g甘薯淀粉加入到带有温度计和回流装置的三口烧瓶中，置于水浴锅中，控制温度在65～75℃，向烧瓶中依次加入200～300mL去离子水、2～4g氯化钠，磁力搅拌5～10min，混合均匀后，向烧瓶中加入0.5mol/L氢氧化钠溶液，调节pH为9.8～10.0，再向烧瓶中加入0.2～0.4g环氧氯丙烷，搅拌反应4～5h，得到交联淀粉；向上述交联淀粉中加入0.1～0.3g醋酸酐，水浴控制温度在75～85℃，搅拌反应2～3h，反应结束，向烧杯中加入质量浓度为38%醋酸溶液，调节pH为6.5～6.7，抽滤，得滤渣，将滤渣用去离子水洗涤3～5次，置于95～105℃烘箱内干燥1～2h，得到交联酯化淀粉；将上述交联酯化淀粉加入到带有温度计和搅拌装置的三口烧瓶中，置于水浴锅中，依次加入0.2～0.4g聚乙烯醇、20～30mL甘油、200～300mL去离子水，水浴控制温度在50～60℃，搅拌1～2h，向烧瓶中依次加入5～7mL乙二醛、1～3g尿素，搅拌反应2～3h，得到粘度为1.2N/cm的反应物；将上述粘度为1.2N/cm的反应物均匀的平铺在聚酯片上，放入烘箱中，在60～70℃下干燥12～14h，等平铺膜无粘性时，取出聚酯片放置到空气中自然冷却至室温，然后将薄膜剥离下来，即可得到一种改性淀粉可生物降解膜。实例1首先称取5g甘薯淀粉加入到带有温度计和回流装置的三口烧瓶中，置于水浴锅中，控制温度在65℃，向烧瓶中依次加入200mL去离子水、2g氯化钠，磁力搅拌5min，混合均匀后，向烧瓶中加入0.5mol/L氢氧化钠溶液，调节pH为9.8，再向烧瓶中加入0.2g环氧氯丙烷，搅拌反应4h，得到交联淀粉；向上述交联淀粉中加入0.1g醋酸酐，水浴控制温度在75℃，搅拌反应2h，反应结束，向烧杯中加入质量浓度为38%醋酸溶液，调节pH为6.5，抽滤，得滤渣，将滤渣用去离子水洗涤3次，置于95℃烘箱内干燥1h，得到交联酯化淀粉；将上述交联酯化淀粉加入到带有温度计和搅拌装置的三口烧瓶中，置于水浴锅中，依次加入0.2g聚乙烯醇、20mL甘油、200mL去离子水，水浴控制温度在50℃，搅拌1h，向烧瓶中依次加入5mL乙二醛、1g尿素，搅拌反应2h，得到粘度为1.2N/cm的反应物；将上述粘度为1.2N/cm的反应物均匀的平铺在聚酯片上，放入烘箱中，在60℃下干燥12h，等平铺膜无粘性时，取出聚酯片放置到空气中自然冷却至室温，然后将薄膜剥离下来，即可得到一种改性淀粉可生物降解膜。将本专利技术制得的改性淀粉可生物降解膜用于农用地膜，地膜废弃后，将其埋入土壤中，每12d观察一次改性淀粉可生物降解膜的降解程度，5个月后，降解了42%，16个月可完全降解。实例2首先称取8g甘薯淀粉加入到带有温度计和回流装置的三口烧瓶中，置于水浴锅中，控制温度在70℃，向烧瓶中依次加入250mL去离子水、3g氯化钠，磁力搅拌8min，混合均匀后，向烧瓶中加入0.5mol/L氢氧化钠溶液，调节pH为9.9，再向烧瓶中加入0.3g环氧氯丙烷，搅拌反应4.5h，得到交联淀粉；向上述交联淀粉中加入0.2g醋酸酐，水浴控制温度在80℃，搅拌反应2.5h，反应结束向烧杯中加入质量浓度为38%醋酸溶液，调节pH为6.6，抽滤，得滤渣，将滤渣用去离子水洗涤4次，置于100℃烘箱内干燥1.5h，得到交联酯化淀粉；将上述交联酯化淀粉加入到带有温度计和搅拌装置的三口烧瓶中，置于水浴锅中，依次加入0.3g聚乙烯醇、25mL甘油、250mL去离子水，水浴控制温本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种改性淀粉可生物降解膜的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）称取5～10g甘薯淀粉加入到带有温度计和回流装置的三口烧瓶中，置于水浴锅中，控制温度在65～75℃，向烧瓶中依次加入200～300mL去离子水、2～4g氯化钠，磁力搅拌5～10min，混合均匀后，向烧瓶中加入0.5mol/L氢氧化钠溶液，调节pH为9.8～10.0，再向烧瓶中加入0.2～0.4g环氧氯丙烷，搅拌反应4～5h，得到交联淀粉；（2）向上述交联淀粉中加入0.1～0.3g醋酸酐，水浴控制温度在75～85℃，搅拌反应2～3h，反应结束，向烧杯中加入质量浓度为38%醋酸溶液，调节pH为6.5～6.7，抽滤，得滤渣，将滤渣用去离子水洗涤3～5次，置于95～105℃烘箱内干燥1～2h，得到交联酯化淀粉；（3）将上述交联酯化淀粉加入到带有温度计和搅拌装置的三口烧瓶中，置于水浴锅中，依次加入0.2～0.4g聚乙烯醇、20～30mL甘油、200～300mL去离子水，水浴控制温度在50～60℃，搅拌1～2h，向烧瓶中依次加入5～7mL乙二醛、1～3g尿素，搅拌反应2～3h，得到粘度为1.2N/cm的反应物；（4）将上述粘度为1.2N/cm的反应物均匀的平铺在聚酯片上，放入烘箱中，在60～70℃下干燥12～14h，等平铺膜无粘性时，取出聚酯片放置到空气中自然冷却至室温，然后将薄膜剥离下来，即可得到一种改性淀粉可生物降解膜。...
【技术特征摘要】
1.一种改性淀粉可生物降解膜的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）称取5～10g甘薯淀粉加入到带有温度计和回流装置的三口烧瓶中，置于水浴锅中，控制温度在65～75℃，向烧瓶中依次加入200～300mL去离子水、2～4g氯化钠，磁力搅拌5～10min，混合均匀后，向烧瓶中加入0.5mol/L氢氧化钠溶液，调节pH为9.8～10.0，再向烧瓶中加入0.2～0.4g环氧氯丙烷，搅拌反应4～5h，得到交联淀粉；（2）向上述交联淀粉中加入0.1～0.3g醋酸酐，水浴控制温度在75～85℃，搅拌反应2～3h，反应结束，向烧杯中加入质量浓度为38%醋酸溶液，调节pH为6.5～6.7，抽滤，得滤渣，将滤渣...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈建峰，孟浩影，
申请(专利权)人：陈建峰，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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