一种适用于全降解膜袋的改性木质素及其制备方法技术

本发明专利技术涉及木质素改性领域，尤其涉及一种适用于全降解膜袋的改性木质素及其制备方法，其制备方法为：取适量干燥后的木质素至于捏合机中，搅拌均匀，升至适宜温度，加入酰氯类酯化剂，加入催化剂，反应一定时间后降温出料。反应结束后降温出料。本发明专利技术改性木质素与可生物降解母粒相容性良好，合成生物降解膜袋力学性能优良，可实现木质素的高值化利用，有效降低复合材料的制备成本，提高市场竞争力。提高市场竞争力。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于全降解膜袋的改性木质素及其制备方法


[0001]本专利技术涉及木质素改性领域，尤其涉及一种适用于全降解膜袋的改性木质素及其制备方法。

技术介绍

[0002]近年来，石油能源问题与环境污染问题正引起全社会的关心。传统的PE、PP类聚烯烃类材料是由不可再生的化石能源合成的，而这些不可再生的资源正随着人们随塑料需求量的增加而递减；其次，传统塑料被使用后，一般采用填埋或焚烧的方式进行处理，造成“白色污染”，对环境危害越来越严重，因此，开发并使用可再生、可生物降解的材料显得尤为重要。
[0003]木质素是自然界中储量最大的天然芳香族化合物，具有热稳定性，可生物降解，抗紫外，抗氧化等性质。木质素作为制浆造纸与生物乙醇工业的副产物，廉价易得，但多数木质素被直接燃烧为工厂提供能源。
[0004]将木质素与PBAT共混制备生物降解复合材料，不仅可以降低PBAT材料的价格，还可以实现木质素份高值化利用。在工业生产中常需要加入塑料助剂来提高相容性，但是木质素添加量仍然很少，通过对木质素进行改性，提高木质素的添加量，有效降低复合材料的价格，非常具有应用前景。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种适用于全降解膜袋的改性木质素及其制备方法，以解决上述技术问题提出的技术问题。
[0006]为解决上述问题，本专利技术提供如下技术方案：一种适用于全降解膜袋的改性木质素，包括如下重量份数的组分：木质素100份，酰氯类酯化剂5
‑
40份，催化剂1
‑
5份。/>[0007]优选地，具体制备步骤为：
[0008]步骤一、木质素改性:取适量干燥后的木质素至于捏合机中，转速200
‑
300转，升温50
‑
80℃。待温度稳定，将催化剂和酰氯类酯化剂先后缓慢喷晒至反应物料表面，物料接触均匀，充分，反应1
‑
3h，反应结束后降温出料。
[0009]步骤二、将改性后的木质素至于50℃烘箱中24h
‑
48h，用粉碎剂进行粉碎。
[0010]优选地，所述步骤(1)中木质素来源采用酸析法，造纸黑液经保温40
‑
60℃，调节体系的pH值至3～4，抽滤，清洗，再次抽滤，烘干，粉碎即可。
[0011]优选地，所述步骤(1)酰氯类酯化剂为硬脂酰氯，月桂酰氯，十六碳酰氯，油酰氯，辛酰氯中的一种或者多种。
[0012]优选地，所述步骤(1)中木质素单元与酰氯的摩尔比为1:1
‑
5。
[0013]优选地，所述步骤(1)中催化剂为氨水，三乙胺，二乙胺，嘧啶，氢氧化钠中的一种或者多种。木质素单元与催化剂的摩尔比为1：0.2
‑
1。
[0014]优选地，所述步骤(2)中用粉碎机粉碎后的改性木质素粒径在10μm以下。
[0015]与现有技术相比本专利技术的有益效果为：本专利技术改性木质素与可生物降解母粒相容性良好，合成生物降解膜袋力学性能优良，可实现木质素的高值化利用，有效降低复合材料的制备成本，提高市场竞争力。
具体实施方式
[0016]取适量干燥后的木质素至于捏合机中，转速200
‑
300转，升温50
‑
80℃。加入酰氯类酯化剂，加入催化剂，反应1
‑
3h，反应结束后降温出料。将改性后的木质素至于50℃烘箱中24h
‑
48h，粉碎。
[0017]实施例1
[0018]取200g干燥后的木质素至于捏合机中，转速240转，升温80℃。加入硬脂酰氯，用量为木质素单元与酰氯的摩尔比为1:1，加入三乙胺催化剂，用量为木质素单元与三乙胺的摩尔比为1:0.5反应3h，反应结束后降温出料。将改性后的木质素至于50℃烘箱中48h，粉碎粒径在10μm以下。
[0019]实施例2
[0020]取200g干燥后的木质素至于捏合机中，转速240转，升温70℃。加入硬脂酰氯，用量为木质素单元与酰氯的摩尔比为1:1，加入三乙胺催化剂，用量为木质素单元与三乙胺的摩尔比为1:0.5反应3h，反应结束后降温出料。将改性后的木质素至于50℃烘箱中48h，粉碎粒径在10μm以下。
[0021]实施例3
[0022]取200g干燥后的木质素至于捏合机中，转速240转，升温80℃。加入油酰氯，用量为木质素单元与酰氯的摩尔比为1:3，加入嘧啶催化剂，用量为木质素单元与嘧啶的摩尔比为1:0.5反应2h，反应结束后降温出料。将改性后的木质素至于50℃烘箱中48h，粉碎粒径在10μm以下。
[0023]实施例4
[0024]取200g干燥后的木质素至于捏合机中，转速240转，升温80℃。加入油酰氯，用量为木质素单元与酰氯的摩尔比为1:2，加入三乙胺催化剂，用量为木质素单元与三乙胺的摩尔比为1:1反应1h，反应结束后降温出料。将改性后的木质素至于50℃烘箱中48h，粉碎粒径在10μm以下。
[0025]应用效果实施
[0026]1.将改性木质素、可降解物质可降解树脂PBAT(聚对苯二甲酸/己二酸丁二醇酯)、碳酸钙、甘油、DCP(过氧化二异丙苯)、硬脂酸一起置于高速共混机中，转速200rpm下，混合50min，得到初混物。按质量份数计算，其组成和含量如下：
[0027][0028]2.将上述初混物置于双螺杆挤出机中挤出造粒，一区到六区温度为175℃，180℃，185℃，190℃，195℃，195℃，机头温度190℃，螺杆转速190rpm，熔融挤出制得母粒。
[0029]3.将上述母粒放入吹膜机，195℃吹塑制袋成型，制备出全降解膜袋。
[0030]对比例1
[0031]一种全降解袋膜及其制备方法，按质量份数计算，其组成和含量如下：
[0032][0033][0034]上述配方按照下列步骤进行反应：
[0035]1.将上述可降解物质可降解树脂PBAT(聚对苯二甲酸/己二酸丁二醇酯)、碳酸钙、甘油、DCP(过氧化二异丙苯)、硬脂酸一起置于高速共混机中，转速200rpm下，混合50min，得到初混物。
[0036]2.将上述初混物置于双螺杆挤出机中挤出造粒，一区到六区温度为175℃，180℃，185℃，190℃，195℃，195℃，机头温度190℃，螺杆转速190rpm，熔融挤出制得母粒。
[0037]3.将上述母粒放入吹膜机，195℃吹塑制袋成型，制备出全降解膜袋。
[0038]对比例2
[0039]一中全降解及其制备方法，按质量份数计算，其组成和含量如下：
[0040][0041]上述配方按照下列步骤进行反应：
[0042]1.将上述的可降解物质可降解树脂PBAT(聚对苯二甲酸/己二酸丁二醇酯)、未改性木质素粉末、碳酸钙、甘油、DCP(过氧化二异丙苯)、硬脂酸一起置于高速共混机中，转速400rpm下，混合40min，得到初混物。
[0043]2.将上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于全降解膜袋的改性木质素，其特征在于，包括如下重量份数的组分：木质素100份，酰氯类酯化剂5
‑
40份，催化剂1
‑
5份。2.根据权利要求1所述的一种适用于全降解膜袋的改性木质素的制备方法，其特征在于，具体制备步骤为：步骤一、木质素改性:取适量干燥后的木质素至于捏合机中，转速200
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300转，升温50
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80℃。待温度稳定，将催化剂和酰氯类酯化剂先后缓慢喷晒至反应物料表面，物料接触均匀，充分，反应1
‑
3h，反应结束后降温出料。步骤二、将改性后的木质素至于50℃烘箱中24h
‑
48h，用粉碎剂进行粉碎。3.根据权利要求1所述的一种适用于全降解膜袋的改性木质素的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中木质素来源采用酸析法，造纸黑液经保温40

【专利技术属性】
技术研发人员：施晓旦，徐丽，金霞朝，
申请(专利权)人：上海昶法新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：