一种植物纤维可降解母粒及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种植物纤维可降解母粒的制备方法，包括以下步骤：(1)将植物纤维清洗除去杂质，干燥后备用；(2)将藻朊酸钠和甘草酸二钾加入水中，然后升温至60

【技术实现步骤摘要】
一种植物纤维可降解母粒及其制备方法


[0001]本专利技术涉及可降解材料领域，尤其涉及一种植物纤维可降解母粒及其制备方法。

技术介绍

[0002]目前，我国是当今世界上的塑料生产量大国，各种塑料制品年产量已超过2100万吨以上。然而塑料原料来源紧张、塑料废弃物的不可降解产生“白色污染”等带来资源和环境问题日益严重。为了解决塑料原料的来源以及改善塑料制品的可降解性，越来越多可降解的天然成分被用来代替塑料原料中的不可降解、来源紧张的原料，如植物纤维。
[0003]植物纤维来源丰富，是既廉价又取之不尽的可再生天然植物纤维，来源于稻壳、稻草、麦秸、玉米秸秆、棉花杆、木屑、竹屑等农产品废弃物，其总量远远超过石油、煤炭、天然气的总量。并且该环保材料废弃后可生物降解，对环境友好，可有效降低生产成本。
[0004]但是植物纤维用在各种塑料制品中也存在各种问题，如植物纤维的添加量较少，这是因为植物纤维的耐水汽、耐氧化性、耐酸性等能力差，产品易因外界环境因素发生氧化、高分子连接键断裂，导致材料快速老化、强度降低而无法使用，因此为了保证材料的性能要减少植物纤维的添加量，应用范围受到限制，产生的经济效益较低。并且当植物纤维添加量较多时，植物纤维和聚合物的相容性差，产品力学性能低，甚至无法成型。因此为了解决上述技术问题，有必要对其进行改善，改善植物纤维在塑料制品中的应用效果，提高植物纤维在塑料制品原料中的添加量，进一步发挥植物纤维的经济效益。

技术实现思路

[0005]为了克服现有技术的不足，本专利技术的目的之一在于提供一种植物纤维可降解母粒的制备方法，改善了植物纤维母粒的性能，提高了植物纤维的含量。
[0006]本专利技术的目的之二在于提供一种植物纤维可降解母粒。
[0007]本专利技术的目的之一采用如下技术方案实现：
[0008]一种植物纤维可降解母粒的制备方法，包括以下步骤：
[0009](1)将植物纤维清洗除去杂质，干燥后备用；
[0010](2)将藻朊酸钠和甘草酸二钾加入水中，然后升温至60
‑
70℃，升温过程以0.5
‑
1m/s的流速对步骤(1)处理过的植物纤维进行流动浸泡处理，然后在60
‑
70℃以0.3
‑
0.5m/s的流速继续对植物纤维进行恒温浸泡，恒温浸泡1
‑
2h后，降温冷却至室温，降温过程以0.5
‑
1m/s的流速对植物纤维进行流动浸泡，重复上述升温、恒温、降温过程3次，离心后去除上清液，完成对植物纤维的改性处理；
[0011](3)将步骤(2)处理后的植物纤维和聚乳酸、羟基铁粉、偶联剂在90
‑
100℃下密炼30
‑
40min，得到植物纤维可降解母粒。
[0012]优选地，步骤(1)中植物纤维为竹纤维，所述竹纤维的直径为100
‑
200μm。
[0013]优选地，步骤(2)中升温速率为3
‑
5℃/min，降温速率为1
‑
3℃/min。
[0014]优选地，藻朊酸钠在水中的质量浓度为10
‑
15％，甘草酸二钾在水中的质量浓度为
1
‑
3％。
[0015]优选地，所述偶联剂为钛酸酯偶联剂。
[0016]本专利技术的目的之二采用如下技术方案实现：
[0017]一种植物纤维可降解母粒，由上述方法制备得到。
[0018]优选地，所述植物纤维可降解母粒包括以下重量份的原料：植物纤维50
‑
70份、聚乳酸20
‑
40份、藻朊酸钠10
‑
15份、甘草酸二钾1
‑
3份、羟基铁粉0.2
‑
0.5份、偶联剂0.1
‑
0.5份。
[0019]优选地，所述植物纤维可降解母粒包括以下重量份的原料包括以下重量份的原料：植物纤维60份、聚乳酸30份、藻朊酸钠12份、甘草酸二钾2份、羟基铁粉0.3份、偶联剂0.2份。
[0020]相比现有技术，本专利技术的有益效果在于：本专利技术提供一种植物纤维可降解母粒的制备方法，在制备过程中采用藻朊酸钠和甘草酸二钾在流动浸泡的条件下处理植物纤维，改善植物纤维的稳定性，提高植物纤维和聚合物的相容性，进而在增加植物纤维的用量后不影响产品的性能。在制备过程中还添加羟基铁粉，帮助植物植物纤维可降解母粒更好的成型，并且在一定程度上提高产品的力学性能。
[0021]本专利技术还提供了一种植物纤维可降解母粒，植物纤维含量高，各项性能满足使用要求，降低了产品的生产成本，提高了植物纤维的经济效益，制备植物纤维母粒的各原料易于降解，对环境友好。
具体实施方式
[0022]下面，结合具体实施方式，对本专利技术做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
[0023]实施例1
[0024]一种植物纤维可降解母粒的制备方法，包括以下步骤：
[0025](1)将竹纤维清洗除去杂质，干燥后备用，竹纤维的直径为100
‑
200μm；
[0026](2)将藻朊酸钠和甘草酸二钾加入水中，藻朊酸钠在水中的质量浓度为12％，甘草酸二钾在水中的质量浓度为2％，然后以4℃/min升温至65℃，升温过程以0.8m/s的流速对步骤(1)处理过的植物纤维进行流动浸泡处理，然后在65℃以0.4m/s的流速继续对植物纤维进行恒温浸泡，恒温浸泡1.5h后，以2℃/min降温冷却至室温，降温过程以0.8m/s的流速对植物纤维进行流动浸泡，重复上述升温、恒温、降温过程3次，离心后去除上清液，完成对植物纤维的改性处理；
[0027](3)将步骤(2)处理后的植物纤维和聚乳酸、羟基铁粉、钛酸酯偶联剂在95℃下密炼30
‑
40min，得到植物纤维可降解母粒。
[0028]一种植物纤维可降解母粒的制备方法，由上述方法制备得到，各组分的用量如下：植物纤维60份、聚乳酸30份、藻朊酸钠12份、甘草酸二钾2份、羟基铁粉0.3份、钛酸酯偶联剂0.2份。
[0029]实施例2
[0030]一种植物纤维可降解母粒的制备方法，包括以下步骤：
[0031](1)将竹纤维清洗除去杂质，干燥后备用，竹纤维的直径为100
‑
200μm；
[0032](2)将藻朊酸钠和甘草酸二钾加入水中，藻朊酸钠在水中的质量浓度为10％，甘草酸二钾在水中的质量浓度为1％，然后以3℃/min升温至60℃，升温过程以0.5m/s的流速对步骤(1)处理过的植物纤维进行流动浸泡处理，然后在60℃以0.3m/s的流速继续对植物纤维进行恒温浸泡，恒温浸泡1h后，以1℃/min降温冷却至室温，降温过程以0.5m/s的流速对植物纤维进行流动浸泡，重复上述升温、恒温、降温过程3次，离心后本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种植物纤维可降解母粒的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将植物纤维清洗除去杂质，干燥后备用；(2)将藻朊酸钠和甘草酸二钾加入水中，然后升温至60
‑
70℃，升温过程以0.5
‑
1m/s的流速对步骤(1)处理过的植物纤维进行流动浸泡处理，然后在60
‑
70℃以0.3
‑
0.5m/s的流速继续对植物纤维进行恒温浸泡，恒温浸泡1
‑
2h后，降温冷却至室温，降温过程以0.5
‑
1m/s的流速对植物纤维进行流动浸泡，重复上述升温、恒温、降温过程3次，离心后去除上清液，完成对植物纤维的改性处理；(3)将步骤(2)处理后的植物纤维和聚乳酸、羟基铁粉、偶联剂在90
‑
100℃下密炼30
‑
40min，得到植物纤维可降解母粒。2.根据权利要求1所述植物纤维可降解母粒的制备方法，其特征在于，步骤(1)中植物纤维为竹纤维，所述竹纤维的直径为100
‑
200μm。3.根据权利要求1所述植物纤维可降解母粒的制备方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：武馨雨，赵贵东，刘俊达，
申请(专利权)人：南京勇武星科技有限公司，
类型：发明
国别省市：