一种可降解淀粉纤维复合泡沫材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种可降解淀粉纤维复合泡沫材料及其制备方法，使用纤维和淀粉混合，对于传统石油基原料，本发明专利技术所用原料绿色可降解，安全无毒；相对于挤出、模压工艺方法，该方法采用冷冻置换法，对操作设备要求低，操作简单安全；干燥方式利用梯度乙醇置换法，将淀粉糊冻结后利用低表面张力、易挥发的溶剂来替换体系中的水，可以避免材料水分骤失引起表面结构发生变化，保护泡孔防止崩塌。本发明专利技术制备的淀粉纤维复合泡沫材料，泡孔分布均匀，孔隙率高，回弹性能好，力学性能高，密度低。

Degradable starch fiber composite foam material and preparation method thereof

【技术实现步骤摘要】
一种可降解淀粉纤维复合泡沫材料及其制备方法
本专利技术属于高分子材料制备领域，涉及一种可降解淀粉纤维复合泡沫材料及其制备方法。
技术介绍
传统的泡沫材料主要是以石油作为原料，质轻易加工，常常采用挤出、吹塑的方法制备，在生产、生活中用量较大，但是这种材料在自然界中不易腐烂降解，如果不能合理处理会对环境带来很大污染。且石油原料属于不可再生资源，长期使用这类材料不利于可持续发展。淀粉与纤维均是来源广泛、价格低廉、可完全降解的可再生资源，由淀粉纤维复合制备的泡沫材料成本低、易加工、可降解、可再生，是全降解泡沫材料研发的热点。目前已经有关于淀粉基泡沫材料的相关研究报道，其工艺方法一般采用挤出发泡或模压发泡，对设备具有一定要求，制备工艺复杂，且所用化学发泡剂会造成污染，制备的泡沫材料泡孔分布不均匀、密度高、回弹性能差、力学性能差、吸水后表面坍塌。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种可降解淀粉纤维复合泡沫材料及其制备方法，解决了现有技术中制备淀粉基泡沫材料制备工艺复杂，会造成污染及制备的泡沫材料性能差的问题。本专利本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可降解淀粉纤维复合泡沫材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n1)制备细小纤维，备用；/n2)将淀粉和增塑剂混合，进行糊化处理，得到糊化淀粉；/n3)将填充剂的水溶液加入糊化淀粉中，搅拌均匀，得到样品A；/n4)将细小纤维加入到样品A中，搅拌均匀，得到样品B；/n5)将样品B倒入模具，冷却至室温，在0～5℃下冷藏24h后，调节冷冻温度为-15～-30℃，冷冻12～25h，得到样品C；/n6)将样品C解冻后，依次置于浓度梯度为20％、40％、60％、80％和100％的乙醇溶液中，脱除体系中的水，干燥，得到可降解淀粉纤维复合泡沫材料。/n

【技术特征摘要】
1.一种可降解淀粉纤维复合泡沫材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)制备细小纤维，备用；
2)将淀粉和增塑剂混合，进行糊化处理，得到糊化淀粉；
3)将填充剂的水溶液加入糊化淀粉中，搅拌均匀，得到样品A；
4)将细小纤维加入到样品A中，搅拌均匀，得到样品B；
5)将样品B倒入模具，冷却至室温，在0～5℃下冷藏24h后，调节冷冻温度为-15～-30℃，冷冻12～25h，得到样品C；
6)将样品C解冻后，依次置于浓度梯度为20％、40％、60％、80％和100％的乙醇溶液中，脱除体系中的水，干燥，得到可降解淀粉纤维复合泡沫材料。


2.根据权利要求1所述的可降解淀粉纤维复合泡沫材料的制备方法，其特征在于，步骤1)中，制备纤维具体为：将植物纤维进行疏解、磨浆和筛分，得到细小纤维。


3.根据权利要求2所述的可降解淀粉纤维复合泡沫材料的制备方法，其特征在于，所述植物纤维为棉纤维、针叶木纤维或阔叶木纤维。


4.根据权利要求1所述的可降解淀粉纤维复合泡沫材料的制备方法，其特征在于，步骤2)中的糊化处理具体为：
将淀粉和增塑剂的混合物加入蒸馏水，在80℃～100℃下搅拌均匀，直至糊化。

【专利技术属性】
技术研发人员：殷学风，袁枚，林涛，王瑞晨，张希娟，范晶，李静，段敏，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61