【技术实现步骤摘要】
一种具有耐水、阻光功能的蓝藻基生物复合薄膜材料及其制备方法
本专利技术涉及一种具有耐水、阻光功能的蓝藻基生物复合薄膜材料及其制备方法,属于材料学领域。
技术介绍
塑料包装薄膜应用十分广泛,以石油或天然气为原料,经提炼、裂解成各种石化基本原料后,再经聚合反应而得,但塑料包装薄膜不易分解,可造成严重的“白色污染”,若燃烧则容易产生有毒有害气体和异味,因此业内对于可降解薄膜材料的研发一直在进行。聚乙烯醇薄膜是以聚乙烯醇为主体,加入改性剂等助剂,经过特殊工艺加工、可以被土壤中的微生物完全降解的绿色环保功能性材料。它可在短时间内降解为二氧化碳和水,并有改良土壤的作用。但聚乙烯醇薄膜最大的优点是水溶性,最大的缺点是耐水性差。之所以耐水性差,是由于其分子中带有亲水性的羟基(-OH)。如果能将羟基适当封闭,接上耐水性基团,就可提高PVA薄膜的耐水性。春夏两季,在营养丰富的水体中,蓝藻休眠会高效吸纳水中大量氮磷等营养元素,快速增殖形成水华。水华严重时,蓝藻会大量消耗水体中氧气,致使水中生物因缺氧大量死亡,危害水体环境。为了避免 ...
【技术保护点】
1.一种具有耐水、阻光功能的蓝藻基生物复合薄膜材料,其特征在于,制备原料中含有蓝藻组分、纳米纤维素组分。/n
【技术特征摘要】
1.一种具有耐水、阻光功能的蓝藻基生物复合薄膜材料,其特征在于,制备原料中含有蓝藻组分、纳米纤维素组分。
2.根据权利要求1所述的具有耐水、阻光功能的蓝藻基生物复合薄膜材料,其特征在于,所述的纳米纤维素与蓝藻的质量比为3-5∶1。
3.根据权利要求1所述的具有耐水、阻光功能的蓝藻基生物复合薄膜材料,其特征在于,制备原料组分包括:蓝藻、聚乙烯醇、增溶剂、羧甲基纤维素、改性剂、纳米纤维素、偶联剂。
4.根据权利要求3所述的具有耐水、阻光功能的蓝藻基生物复合薄膜材料,其特征在于,所述的增溶剂为聚乙二醇、甘油、三羟甲基乙烷、四乙二醇中的一种或多种。
5.根据权利要求3所述的具有耐水、阻光功能的蓝藻基生物复合薄膜材料,其特征在于,所述的改性剂为盐酸胍、顺丁烯二酸、丁烯醛、丁二酸中的一种或多种。
6.根据权利要求3所述的具有耐水、阻光功能的蓝藻基生物复合薄膜材料,其特征在于,所述的偶联剂为钛酸四丁酯、钛酸异丙酯、乙烯基三乙氧基硅烷、3-缩水甘油氧丙基三乙氧基硅烷中的一种或多种。
7.一种制备权利要求1~6任一所述具有耐水、阻光功能的蓝藻基生物复合薄膜材料的方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)将湖泊打捞的蓝藻晒干,使其水分的重量百分含量不大于10%,然后进行研磨,研磨后过100目筛得到蓝藻粉末;
2)取1份蓝藻粉末与46.75份水混合制成匀浆,向匀浆中添加1份聚乙二醇、0.75份盐酸胍和0.5份羧甲基纤维素,搅拌均匀后,在常温条件下反应2小时,得到蓝藻混合物;
3)取8份聚乙烯醇与72份水混合,常温条件下溶胀后55℃加热2小时溶解,得到浓度为10%的聚乙烯醇溶液;取40份浓度为1%的纳米纤维素溶液与聚乙烯醇溶液混合搅拌1小时,得到聚乙烯醇/纳米纤维素混合液;
4)将20份聚乙烯醇/纳米纤维素混合液与1~9份蓝藻混合物混匀,再加入0.5~2.5份3-缩水甘油氧丙基三乙氧基硅烷,在55℃条件下反应1小时得到成膜溶液,浇注于培养皿中,放入烘箱烘干,即得具有耐水、阻光功能的蓝藻基生物复合薄膜。
8.一种制备权利要求1~6任一所述具有耐水、阻光功能的蓝藻基生物复合薄膜材料的方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)将湖泊打捞的蓝藻晒干,使其水分的重量百分含量不大于10%,然后进行研磨,研磨后过100目筛得到蓝藻粉末;
2)取1份蓝藻粉末与45份水混合制成匀浆,向匀浆中添加2份甘油、1.75份丁烯...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈赛楠,徐长妍,徐丽,周海云,包健,王希,刘滴,钱敏,高诗雨,徐楠,
申请(专利权)人:江苏省环境科学研究院,
类型:发明
国别省市:江苏;32
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