【技术实现步骤摘要】
一种淀粉-蛋白基复合膜材料
本专利技术属于包装制品领域，具体涉及一种由淀粉为主要原料，多层挤出流延制备的具有高强度、高阻隔性特征的全降解膜材料。
技术介绍
目前，包装品多以塑料材质为主，如PE、PP、PS等，塑料力学性能好，具有隔水隔气特性，适用范围广，具有明显的优势。但因塑料材料本身不可降解，对环境产生影响。我国高度重视塑料引起的环境问题，于2020年1月和7月先后出台严格的禁塑令，禁止塑料包装制品的使用，而这就对塑料的可降解材料替代品提出了很高的要求。多种生物质可降解基料被用于此领域的开发，如淀粉、植物纤维、生物聚酯如聚乳酸等。综合来看，在生物质可降解材料中，淀粉来源广泛，价格低廉，可作为可降解材料开发的主要原料。但同时，基于其本身特性，淀粉的力学性能较弱，简单方法制备的膜材料往往无法达到包装的要求。大量针对淀粉改性以提高膜性能的技术被开发，如采用物理改性或化学改性方式。物理改性包括塑化和共混，塑化即采用甘油等物质提高淀粉的可塑性，而共混中各种不同聚合物、生物质，纳米粒子均被使用，如淀粉与PE的共混，与明胶、壳聚...
【技术保护点】
1.一种淀粉-蛋白基复合膜材料，由三层共挤出流延复合而成，包括表层的淀粉膜I、底层的淀粉膜II和中间的改性蛋白层，复合膜中，改性蛋白层的质量分数介于10-20%之间，淀粉膜I的质量分数介于40%-60%之间，淀粉膜II的质量分数介于20%-50%之间；/n各层的配方及比例如下：/n淀粉膜I的配方及物质比例为：/n酶处理淀粉 40-60份/n酶处理植物纤维 25-40份/n双醛淀粉 5-10份/n端氨基四臂聚乙二醇 1-3份/n甘油 15-25份/n聚ε-己内酯 20-30份/n改性蛋白层的配方为：/n聚乳酸-羟基乙酸共聚物 15-20份/n大豆分离蛋白 20-30 份/n柠...
【技术特征摘要】
1.一种淀粉-蛋白基复合膜材料，由三层共挤出流延复合而成，包括表层的淀粉膜I、底层的淀粉膜II和中间的改性蛋白层，复合膜中，改性蛋白层的质量分数介于10-20%之间，淀粉膜I的质量分数介于40%-60%之间，淀粉膜II的质量分数介于20%-50%之间；
各层的配方及比例如下：
淀粉膜I的配方及物质比例为：
酶处理淀粉40-60份
酶处理植物纤维25-40份
双醛淀粉5-10份
端氨基四臂聚乙二醇1-3份
甘油15-25份
聚ε-己内酯20-30份
改性蛋白层的配方为：
聚乳酸-羟基乙酸共聚物15-20份
大豆分离蛋白20-30份
柠檬酸三丁酯2-4份
淀粉膜II的配方为：
交联淀粉30-50份
酶处理植物纤维15-30份
甘油10-15份
聚(ε-己内酯-L-丙交酯)无规共聚物10-20份
纳米蒙脱土1.5-3份
油酸钠0.5-1份
所述淀粉-蛋白基复合膜的加工方法为：
（1）淀粉膜I的挤出料制备：将酶处理淀粉、双醛淀粉、酶处理植物纤维、甘油投入高速混合机中，于40℃下以100-200rmp转速搅拌5-10min，后加入质量浓度为10%的端氨基四臂聚乙二醇水溶液及聚ε-己内酯颗粒以50-100rmp的转速搅拌5-10min，取出物料于30-40℃下干燥至物料中的水含量介于1-3%之间时即得到上层挤出物料；
（2）改性蛋白层的挤出料制备：将聚乳酸-羟基乙酸共聚物、大豆分离蛋白、油酸加入乙醇中，常温下50-100rmp搅拌5-10min，后加热至30℃直到乙醇完全挥发，得到中层挤出物料；乙醇的用量为大豆分离蛋白质量的1.5-2倍；
（3）淀粉膜II的挤出料制备：将交联淀粉、酶处理植物纤维、甘油投入高速混合机中，于40℃下以100-200rmp转速搅拌5-10min得混合物料I；将纳米蒙脱土、油酸钠和去离子水混合后以100-200rmp转速搅拌5-10min后于70℃下完全干燥得油酸改性纳米蒙脱土；将混合物料I、油酸改性纳米蒙脱土、聚(ε-己内酯-L-丙交酯)无规共聚物投入高速混合机中常温下200-400rmp转速搅拌10-20min，搅拌均匀得到下层挤出物料；
（4）分别将物料加入三层共挤挤出流延机中流延成膜；流延机的的设置为：上、中、下三层的挤出机筒温度设定为90-110℃、140-160℃、100-120℃，模头温度设置为150-170℃，气隙设置介于1.8-2.4mm之间，喷气口压力介于0.5-0.7MPa之间；第一冷却辊温度介于0~-3℃之间，第二冷却辊温度介于5-...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈一，曾广胜，刘文勇，
申请(专利权)人：湖南工业大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43
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