一种利用大麦壳生产高性能塑料薄膜的方法技术

本发明专利技术公开了一种利用大麦壳生产高性能塑料薄膜的方法，包括如下步骤：步骤1，对大麦壳进行接枝预处理，得到改性大麦壳；步骤2，将淀粉在第一温度的热水中糊化并按第一质量比与PVA溶液混合，混合后再加入甘油，得到混合液I；步骤3，将混合液I在第一搅拌速度、第一搅拌温度下搅拌第一搅拌时间，得到混合液II；步骤4，将一定摩尔比的尿素与甲醛混合，得到脲甲醛，将脲甲醛与淀粉按第二质量比加入到混合液II中，得到混合液III；步骤5，在混合液III中按照第三质量比加入大麦壳后得到悬浮液I或按照第四质量比加入改性大麦壳后得到悬浮液II；步骤6，将悬浮液I或悬浮液II倒入培养皿，在第一干燥温度下干燥第一干燥时间后进行剥离，得到塑料薄膜。

A method of producing high performance plastic film using barley shell

The invention discloses a method for producing high performance plastic film using a barley shell, which includes the following steps: Step 1, graft preprocessing of the barley shell and get the modified barley shell; step 2, paste the starch in the hot water of the first temperature, mix the first mass ratio with the PVA solution, and then mix the glycerol after mixing to get the mixture. A mixture liquid I; step 3, mixing liquid I at the first stirring speed and first stirring temperature, stirring the first stirring time to get the mixing liquid II; step 4, mixed the molar ratio of urea and formaldehyde to get the urea formaldehyde, and add the urea formaldehyde and starch to the mixture II by second mass ratio, and get the mixed liquid III; step 5, in In the mixture III, the suspension solution is I or the modified barley shell is added in accordance with the third mass ratio, or after adding the modified barley shell according to the fourth mass ratio, the suspension II is obtained. Step 6, the suspension I or the suspension II is poured into the culture dish, and the plastic film is obtained after the first drying time at the first drying temperature.

【技术实现步骤摘要】
一种利用大麦壳生产高性能塑料薄膜的方法
本专利技术属于材料领域，具体涉及一种利用大麦壳生产高性能塑料薄膜的方法。
技术介绍
现在，天然气成本上涨，化石燃料消耗殆尽，非生物降解塑料会造成严重污染。因此需要环境友好型可持续材料，即生物聚合物制成的可食用和可生物降解薄膜，以取代石油基塑料。聚乙烯醇(PVA)由于其成膜性能，可生物降解性，结晶性和机械性能而适用于包装工业的合成可生物降解聚合物。PVA可与淀粉混合使其更具经济性并增加其可生物降解性。但是，PVA/淀粉膜的主要缺点是由于淀粉和PVA两者中存在的羟基，其阻水性差。所以，需要寻找一种新方法对PVA/淀粉膜进行改性，提高其阻水性能的同时进一步提高共混膜的机械性能。
技术实现思路
本专利技术是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种利用大麦壳生产高性能塑料薄膜的方法。本专利技术提供了一种利用大麦壳生产高性能塑料薄膜的方法，具有这样的特征，包括如下步骤：步骤1，对大麦壳进行接枝预处理，得到改性大麦壳；步骤2，将淀粉在第一温度的热水中糊化并按第一质量比与PVA溶液混合，混合后再加入甘油，得到混合液I；步骤3，将混合液I在第一搅拌速度、第一搅拌温度下搅拌第一搅拌时间，得到混合液II；步骤4，将一定摩尔比的尿素与甲醛混合，得到脲甲醛，将脲甲醛与淀粉按第二质量比加入到混合液II中，得到混合液III；步骤5，在混合液III中按照第三质量比加入大麦壳后得到悬浮液I或按照第四质量比加入改性大麦壳后得到悬浮液II；步骤6，将悬浮液I或悬浮液II倒入培养皿，在第一干燥温度下干燥第一干燥时间后进行剥离，得到塑料薄膜。在本专利技术提供的利用大麦壳生产高性能塑料薄膜的方法中，还可以具有这样的特征：其中，步骤1中的接枝预处理包括如下子步骤：步骤1-1，将大麦壳洗涤后在第一烘干温度的烘箱中干燥第一烘干时间，得到干燥大麦壳；步骤1-2，将干燥大麦壳在萃取器中用丙酮萃取第一萃取时间后将其研磨成大麦壳颗粒；步骤1-3，将大麦壳颗粒加至二甲基亚砜中，得到反应混合物；步骤1-4，将反应混合物在第一加热温度下加热第一加热时间，得到接枝共聚物；步骤1-5，用乙醇对接枝共聚物进行索氏提取，得到提取物；步骤1-6，将提取物在第二烘干温度的热空气烘箱中干燥第二烘干时间，得到改性大麦壳。在本专利技术提供的利用大麦壳生产高性能塑料薄膜的方法中，还可以具有这样的特征：其中，步骤1-1中，第一烘干温度为80℃，第一烘干时间12h，步骤1-2中，第一萃取时间为72h，大麦壳颗粒的粒径为0.5-1mm，步骤1-4中，第一加热温度为50℃，第一加热时间为150min，步骤1-6中，第二烘干温度为50℃，第二烘干时间为24h。在本专利技术提供的利用大麦壳生产高性能塑料薄膜的方法中，还可以具有这样的特征：其中，步骤2中，第一温度为90℃，第一质量比为5wt.％：5wt.％。在本专利技术提供的利用大麦壳生产高性能塑料薄膜的方法中，还可以具有这样的特征：其中，步骤3中，第一搅拌速度为800rpm，第一搅拌温度为50℃，第一搅拌时间为45min。在本专利技术提供的利用大麦壳生产高性能塑料薄膜的方法中，还可以具有这样的特征：其中，步骤4中，摩尔比为1:1.5，第二质量比为0.2-0.7。在本专利技术提供的利用大麦壳生产高性能塑料薄膜的方法中，还可以具有这样的特征：其中，步骤5中，第三质量比为0.2-2，第四质量比为0.2-2。在本专利技术提供的利用大麦壳生产高性能塑料薄膜的方法中，还可以具有这样的特征：其中，步骤6中，第一干燥温度为45℃，第一干燥时间为24h。专利技术的作用与效果根据本专利技术所涉及的利用大麦壳生产高性能塑料薄膜的方法，采用大麦壳，经过预处理、混合、再混合、搅拌、再混合、再混合、再混合、干燥、剥离这些过程得到塑料薄膜，该方法的工艺流程简单，处理时间短。另外，采用大麦壳为原料，充分利用了可生物降解的淀粉材料和聚乙烯醇，结合改性大麦壳提高其机械性能，可以有效替代传统的石油基塑料，不仅绿色环保，而且能创造很大的经济效益。具体实施方式为了使本专利技术实现的技术手段与功效易于明白了解，以下结合实施例对本专利技术作具体阐述。本专利技术的一种利用大麦壳生产高性能塑料薄膜的方法，包括如下步骤：步骤1，对大麦壳进行接枝预处理，得到改性大麦壳。步骤1中的接枝预处理包括如下子步骤：步骤1-1，将大麦壳洗涤后在第一烘干温度的烘箱中干燥第一烘干时间，得到干燥大麦壳。第一烘干温度为80℃，第一烘干时间12h。步骤1-2，将干燥大麦壳在萃取器中用丙酮萃取第一萃取时间后将其研磨成大麦壳颗粒。第一萃取时间为72h，大麦壳颗粒的粒径为0.5-1mm。步骤1-3，将大麦壳颗粒加至二甲基亚砜中，得到反应混合物。步骤1-4，将反应混合物在第一加热温度下加热第一加热时间，得到接枝共聚物。第一加热温度为50℃，第一加热时间为150min。步骤1-5，用乙醇对接枝共聚物进行索氏提取，得到提取物。步骤1-6，将提取物在第二烘干温度的热空气烘箱中干燥第二烘干时间，得到改性大麦壳。第二烘干温度为50℃，第二烘干时间为24h。步骤2，将淀粉在第一温度的热水中糊化并按第一质量比与PVA溶液混合，混合后再加入甘油，得到混合液I。第一温度为90℃，第一质量比为5wt.％：5wt.％。步骤3，将混合液I在第一搅拌速度、第一搅拌温度下搅拌第一搅拌时间，得到混合液II。步骤3中，第一搅拌速度为800rpm，第一搅拌温度为50℃，第一搅拌时间为45min。步骤4，将一定摩尔比的尿素与甲醛混合，得到脲甲醛，将脲甲醛与淀粉按第二质量比加入到混合液II中，得到混合液III。摩尔比为1:1.5，第二质量比为0.2-0.7。步骤5，步骤5，在混合液III中按照第三质量比加入大麦壳后得到悬浮液I或按照第四质量比加入改性大麦壳后得到悬浮液II。第三质量比为0.2-2，第四质量比为0.2-2。步骤6，将悬浮液倒入培养皿，在第一干燥温度下干燥第一干燥时间后进行剥离，得到塑料薄膜。步骤6中，第一干燥温度为45℃，第一干燥时间为24h。实施例一：步骤1，将5gPVA溶于水中，并将5g淀粉溶于90℃热水中糊化与PVA溶液混合，再加入2.5wt％甘油，得到混合液I。步骤2，将混合液I以800rpm在50℃下搅拌45min，得到混合液II。步骤3，将混合液II倒入培养皿，在45℃下干燥24h后剥离，得到塑料薄膜I。步骤4，对塑料薄膜I进行拉伸强度、断裂伸长和吸水率等参各数的检测，以评判其性能的好坏。检测结果为：拉伸强度9.54MPa，断裂伸长率91.7％，吸水率75.2％。实施例二：步骤1，将5gPVA溶于水中，并将5g淀粉溶于90℃热水中糊化与PVA溶液混合，再加入2.5wt％甘油，得到混合液I。步骤2，将混合液I以800rpm在50℃下搅拌45min，得到混合液II。步骤3，按照1:1.5的摩尔比混合尿素与甲醛，得到脲甲醛，脲甲醛与淀粉按0.2的质量比加入步骤2中的混合液II，得到混合液III。步骤4，将混合液Ⅲ倒入培养皿，在45℃下干燥24h后剥离，得到塑料薄膜II。步骤5，对塑料薄膜II进行拉伸强度、断裂伸长和吸水率等参各数的检测，以评判其性能的好坏。检测结果为：拉伸强度10.1MPa，断裂伸长率30％，吸水率35.3％。实施例三：步骤1，将5gP本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用大麦壳生产高性能塑料薄膜的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，对大麦壳进行接枝预处理，得到改性大麦壳；步骤2，将淀粉在第一温度的热水中糊化并按第一质量比与PVA溶液混合，混合后再加入甘油，得到混合液I；步骤3，将所述混合液I在第一搅拌速度、第一搅拌温度下搅拌第一搅拌时间，得到混合液II；步骤4，将一定摩尔比的尿素与甲醛混合，得到脲甲醛，将所述脲甲醛与淀粉按第二质量比加入到所述混合液II中，得到混合液III；步骤5，在所述混合液III中按照第三质量比加入所述大麦壳后得到悬浮液I或按照第四质量比加入所述改性大麦壳后得到悬浮液II；步骤6，将所述悬浮液I或所述悬浮液II倒入培养皿，在第一干燥温度下干燥第一干燥时间后进行剥离，得到塑料薄膜。

【技术特征摘要】
1.一种利用大麦壳生产高性能塑料薄膜的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，对大麦壳进行接枝预处理，得到改性大麦壳；步骤2，将淀粉在第一温度的热水中糊化并按第一质量比与PVA溶液混合，混合后再加入甘油，得到混合液I；步骤3，将所述混合液I在第一搅拌速度、第一搅拌温度下搅拌第一搅拌时间，得到混合液II；步骤4，将一定摩尔比的尿素与甲醛混合，得到脲甲醛，将所述脲甲醛与淀粉按第二质量比加入到所述混合液II中，得到混合液III；步骤5，在所述混合液III中按照第三质量比加入所述大麦壳后得到悬浮液I或按照第四质量比加入所述改性大麦壳后得到悬浮液II；步骤6，将所述悬浮液I或所述悬浮液II倒入培养皿，在第一干燥温度下干燥第一干燥时间后进行剥离，得到塑料薄膜。2.根据权利要求1所述的利用改性大麦壳生产高性能塑料薄膜的方法，其特征在于：其中，所述步骤1中的接枝预处理包括如下子步骤：步骤1-1，将所述大麦壳洗涤后在第一烘干温度的烘箱中干燥第一烘干时间，得到干燥大麦壳；步骤1-2，将所述干燥大麦壳在萃取器中用丙酮萃取第一萃取时间后将其研磨成大麦壳颗粒；步骤1-3，将所述大麦壳颗粒加至二甲基亚砜中，得到反应混合物；步骤1-4，将所述反应混合物在第一加热温度下加热第一加热时间，得到接枝共聚物；步骤1-5，用乙醇对所述接枝共聚物进行索氏提取，得到提取物；步骤1-6，将所述提取物在第二烘干温度的热空气烘箱中干燥...

【专利技术属性】
技术研发人员：张守玉，吴渊默，李昊，江锋浩，张一帆，王才威，黄小河，曹忠耀，宋晓冰，陈陆剑，陶欣，
申请(专利权)人：上海理工大学，
类型：发明
国别省市：上海,31