一种以哑铃形SiO2为增强体的淀粉塑料的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种以哑铃形二氧化硅(SiO2)为增强体的淀粉塑料的制备方法。属于淀粉资源的高附加值利用和生物降解高分子材料领域。该方法首先通过溶胶.凝胶法制备哑铃形SiO2，然后与天然淀粉和增塑剂共混，通过挤出注塑，制备出基于哑铃形SiO2增强的热塑性淀粉塑料。用该淀粉塑料制备的产品，在较少添加量下(2％重量分数)即可达到优良的力学性能(拉伸强度最大为7.355MPa)和耐水性能，克服了现有热塑性淀粉塑料力学和耐水性能差的缺点，有效提高了材料的使用性能，该材料可生物降解，环境友好，成本低，有望应用于包装、一次性餐具、一次性医疗耗材和农用地膜等领域。

A preparation method of starch plastics reinforced by dumbbell-shaped SiO_2

The invention relates to a preparation method of starch plastics reinforced by dumbbell-shaped silica (SiO 2). It belongs to the field of high value-added utilization of starch resources and biodegradable polymer materials. In this method, dumbbell shaped SiO2 was prepared by sol-gel process, then blended with natural starch and plasticizer, and thermoplastic starch based on dumbbell shaped SiO2 was prepared by extrusion molding. The product prepared with this starch plastics has excellent mechanical properties (maximum tensile strength is 7.355 MPa) and water resistance with less addition (2% weight fraction). It overcomes the shortcomings of poor mechanical and water resistance of the existing thermoplastic starch plastics and effectively improves the service performance of the material. The material is biodegradable, environmentally friendly and low cost. It is expected to be applied in packaging and packaging. Secondary tableware, disposable medical consumables and agricultural film and other fields.

【技术实现步骤摘要】
一种以哑铃形SiO2为增强体的淀粉塑料的制备方法
本专利技术涉及一种以哑铃形SiO2为增强体的淀粉塑料的制备方法。属于淀粉资源的高附加值利用和生物降解高分子材料领域。
技术介绍
近年来，塑料废弃物造成了严重的环境问题，为了保护环境，减少使用不可降解的石油基塑料，人们开始研究与开发来自可再生资源的生物基材料。其中，天然淀粉具有低成本、可再生、来源广以及可生物降解等优点，从而引起了人们的关注。为了使淀粉具有类似石油基聚合物的可塑性，通常在淀粉中添加增塑剂，使淀粉大分子由结晶结构转变为无定型态，从而得到热塑性淀粉(Thermoplasticstarch，TPS)，即淀粉塑料。随着淀粉热塑性的转变，淀粉分子中的羟基处于自由状态，导致淀粉塑料在空气中的吸水性提高，从而直接影响其力学性能的稳定。为了解决上述问题，通过在TPS中加入增强组份，或与其他聚合物共混、交联等方法，可有效提高淀粉塑料的力学性能及耐水性能。纳米SiO2在高分子复合材料、陶瓷工业中应用广泛。SiO2表面存在羟基，而表面的羟基又具有可修饰性，通过改性能得到功能化的SiO2微粒，此外，通过制备不同形貌的SiO2，也可进一步扩展其应本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种以哑铃形SiO2为增强体的淀粉塑料的制备方法，其特征在于：哑铃形SiO2增强热塑性淀粉塑料可以是按照下列步骤获得的：将30份无水乙醇、15份蒸馏水和5份氨水混合于容器中，搅拌并升温至60℃；再用恒压漏斗逐滴加入5份TEOS，搅拌反应1h，将产物倒出并在60℃干燥24小时，得哑铃形SiO2；再取一定量的淀粉和增塑剂，加入一定量的哑铃形SiO2，均匀共混；在双螺杆挤出机中挤出造粒，挤出机温区为100～120℃，转速为260～290r/min；在注塑机中注塑，注塑机温度区间为130～145℃，注塑压力为70MPa，得哑铃形SiO2增强淀粉塑料。

【技术特征摘要】
1.一种以哑铃形SiO2为增强体的淀粉塑料的制备方法，其特征在于：哑铃形SiO2增强热塑性淀粉塑料可以是按照下列步骤获得的：将30份无水乙醇、15份蒸馏水和5份氨水混合于容器中，搅拌并升温至60℃；再用恒压漏斗逐滴加入5份TEOS，搅拌反应1h，将产物倒出并在60℃干燥24小时，得哑铃形SiO2；再取一定量的淀粉和增塑剂，加入一定量的哑铃形SiO2，均匀共混；在双螺杆挤出机中挤出造粒，挤出机温区为100～120℃，转速为260～290r/min；在注塑机中注塑，注塑机温度区间为130～145℃，注塑压力为70MPa，得哑铃形SiO2增强淀粉塑料。2.根据权利要求1所述的一种以哑铃形SiO2为增强体的淀粉塑料的制备方法，其特征在于：所用SiO2为...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭斌，周文，银鹏，
申请(专利权)人：南京林业大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32