【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种微晶纤维素薄膜及其制备方法，具体涉及一种可快速完全降解的海藻（强壮硬毛藻）微晶纤维素薄膜及其制备方法，属于材料合成。
技术介绍
1、目前，塑料包装材料在日常生活中应用广泛，由于塑料难降解，所以导致了较为严重的环境污染问题。
2、纤维素是世界上最广泛存在的聚合物，具有制备生物可降解材料的潜能。现有的纤维素主要来源于陆地植物，由于陆地植物的组分复杂，所以导致了纤维素的提取工艺复杂。
3、经过前期研究，发现强壮硬毛藻不仅纤维素含量丰富，而且组分简单，是很好的纤维素来源。强壮硬毛藻连年暴发不仅会破坏海洋生态系统，而且给刺参养殖业带来了巨大的危害和经济损失，如果能将强壮硬毛藻变废为宝，制成生物可降解的微晶纤维素薄膜，用来替代塑料包装材料，将会在很大程度上缓解环境压力。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于：以强壮硬毛藻为原料，提供一种可快速完全降解的海藻微晶纤维素薄膜及其制备方法。
2、为了实现上述目标，本专利技术采用如下的技术方案：
3、一种可快速完全降解的海藻微晶纤维素薄膜的制备方法，包括以下步骤：
4、step1：依次用氢氧化钠溶液和过氧化氢溶液对强壮硬毛藻粉末分别进行脱木质素处理和脱色处理，脱色结束后冷却，抽滤，滤渣用去离子水洗涤至中性，烘干，得到纤维素；
5、step2：将step1得到的纤维素与盐酸溶液混合，在70～80℃下反应30min进行水解处理，水解结束后用碱液调节ph至中性，过滤，
6、step3：将step2得到的微晶纤维素与氢氧化钠、尿素按照5：6：8的质量比共混，在冰浴条件下充分搅拌5min，然后于-20℃下冷冻3h，得到澄清透明的溶液，将得到的澄清透明的溶液均匀的铺在玻璃槽内，随后立即放入醋酸溶液中，浸泡2min后缓慢倒入去离子水中清洗干净，静置抽真空1h，最终得到无色透明的海藻微晶纤维素薄膜。
7、优选的，在step1中，用氢氧化钠溶液对强壮硬毛藻粉末进行脱木质素处理的方法具体如下：将强壮硬毛藻粉末与质量浓度为4～5％的氢氧化钠溶液按料液比1g：30ml的比例混合，在100～120℃下反应30min进行脱木质素处理。
8、优选的，在step1中，用过氧化氢溶液对强壮硬毛藻粉末进行脱色处理的方法具体如下：按料液比1g：30ml的比例向脱木质素后的强壮硬毛藻与氢氧化钠的共混液中加入体积浓度为3～5%的过氧化氢溶液，在100～120℃下反应30min进行脱色处理。
9、优选的，在step2中，所述盐酸溶液的物质的量浓度为1mol/l，step1得到的纤维素与所述盐酸溶液的料液比为1g：20ml。
10、优选的，在step3中，所述醋酸溶液的物质的量浓度为2mol/l。
11、一种可快速完全降解的海藻微晶纤维素薄膜，由前面所述的制备方法制备得到。
12、本专利技术的有益之处在于：
13、（1）原料
14、本专利技术以强壮硬毛藻为原料。强壮硬毛藻作为一种入侵藻，对其进行开发不仅可以缓解因没有更好的防控措施而造成的海洋污染问题，也能实现其更好的利用。大量暴发的强壮硬毛藻大多被打捞堆积在岸边，造成了资源浪费和对陆地的二次污染。以强壮硬毛藻为原料制备生物可降解薄膜不仅缓解了塑料包装制品对自然环境的污染，也减缓了强壮硬毛藻的大量暴发对海洋生态环境和养殖业的危害，变废为宝，减少了环境污染。
15、（2）制备工艺
16、本专利技术提供的海藻微晶纤维素薄膜的制备方法简单，条件温和，有利于节省成本，趋近资源利用的最大化，适用于工业化生产。
17、（3）膜的性能
18、采用本专利技术提供的方法制备得到的海藻微晶纤维素薄膜具有良好的生物降解性能和机械性能，使用后可在自然条件下快速完全降解，大幅缓解了资源与环境压力，可代替部分传统塑料制品，经检测，采用本专利技术提供的方法制备得到的海藻微晶纤维素薄膜的技术指标具体如下：
19、（a）厚度为0.008～0.011mm，吸水率为8.43～8.91％，伸长率为18.36～19.12％，透光率大于96.27～98.62％，拉伸强度为37.31～39.05 mpa，这些技术指标均完全符合包装膜的使用要求。
20、（b）在土壤中自然降解时，2d后即可完全降解（降解率100%），降解时间短并且降解率高，充分体现了绿色环保的发展理念。
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1.一种可快速完全降解的海藻微晶纤维素薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的可快速完全降解的海藻微晶纤维素薄膜的制备方法，其特征在于，在Step1中，用氢氧化钠溶液对强壮硬毛藻粉末进行脱木质素处理的方法具体如下：
3.根据权利要求1所述的可快速完全降解的海藻微晶纤维素薄膜的制备方法，其特征在于，在Step1中，用过氧化氢溶液对强壮硬毛藻粉末进行脱色处理的方法具体如下：
4.根据权利要求1所述的可快速完全降解的海藻微晶纤维素薄膜的制备方法，其特征在于，在Step2中，所述盐酸溶液的物质的量浓度为1mol/L，Step1得到的纤维素与所述盐酸溶液的料液比为1g：20mL。
5.根据权利要求1所述的可快速完全降解的海藻微晶纤维素薄膜的制备方法，其特征在于，在Step3中，所述醋酸溶液的物质的量浓度为2mol/L。
6.一种可快速完全降解的海藻微晶纤维素薄膜，其特征在于，由权利要求1至5任意一项所述的制备方法制备得到。
【技术特征摘要】
1.一种可快速完全降解的海藻微晶纤维素薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的可快速完全降解的海藻微晶纤维素薄膜的制备方法，其特征在于，在step1中，用氢氧化钠溶液对强壮硬毛藻粉末进行脱木质素处理的方法具体如下：
3.根据权利要求1所述的可快速完全降解的海藻微晶纤维素薄膜的制备方法，其特征在于，在step1中，用过氧化氢溶液对强壮硬毛藻粉末进行脱色处理的方法具体如下：
4.根据权利要求1...
【专利技术属性】
技术研发人员：邢荣莲，李慧丽，李蕊，张洪霞，苏群，程操，孙磊，闫帅，曹学彬，王志宝，梅杰，
申请(专利权)人：烟台大学，
类型：发明
国别省市：
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