一种芦苇基生物降解薄膜的制作方法

本发明涉及降解薄膜，尤其涉及一种芦苇基生物降解薄膜。

背景技术：

1、随着人类社会的不断发展，塑料包装材料在我们的日常生活中扮演着越来越重要的角色。然而，这些塑料包装材料在使用后的处理问题也日益凸显，成为环境保护的一大难题。为了解决这一问题，科学家们不断探索和开发新型的可降解塑料材料。

2、可降解薄膜既具有传统塑料的功能和特性、又可在达到使用寿命之后，通过土壤和水中的微生物作用或通过阳光中的紫外线的作用，在自然环境中分裂降解，最终以还原形式重新进入生态环境中，回归大自然。国内研发的品种已涵盖光降解、光生物降解、光氧化生物降解、高淀粉含量型生物降解、高碳酸钙填充型光氧降解、全生物降解等。其中最常用的是可食性薄膜和水溶性薄膜。

3、现有的降解薄膜降解速度不稳定，受温度影响较大，一般来说，温度越高，可降解薄膜的降解速度越快。这是因为高温会加速化学反应的进行，从而促进地膜的降解。然而，在一些低温地区或者寒冷的季节中，则达不到降解的目的。因此，本申请提出一种芦苇基生物降解薄膜。

技术实现思路

1、本发明的目的是针对背景技术中存在现有的降解薄膜在低温环境中无法降解的问题，提出一种芦苇基生物降解薄膜。

2、本发明的技术方案：一种芦苇基生物降解薄膜，包括以下重量份原料：

3、芦苇基料：40-60份

4、改性淀粉：20-30份

5、聚乳酸：10-20份

6、增塑剂：5-10份

7、抗氧化剂：0.1-0.5份

8、紫外线吸收剂：0.1-0.5份。

9、可选的，所述改性淀粉的制备包括以下步骤：

10、a.原材料准备：淀粉、浓度为5％-10％过氧化氢、浓度为0.1％-0.5％硫酸铜溶液、去离子水；

11、b.将淀粉加入反应釜中，并加入去离子水，搅拌均匀，形成淀粉乳液；在搅拌下，缓慢加入过氧化氢，控制温度在40-60℃，反应时间为1-3h；

12、c.加入硫酸铜溶液，继续搅拌0.5-1.5小时；

13、d.用稀酸溶液将反应液的ph值调节至中性。然后，用去离子水对淀粉进行多次洗涤，以去除未反应的试剂和副产物；

14、e.将洗涤后的淀粉在低温下进行干燥，得到改性淀粉。

15、可选的，所述步骤e中，干燥温度为35-45℃。

16、可选的，包括以下重量份原料：

17、芦苇基料：45-55份

18、改性淀粉：22-28份

19、聚乳酸：12-18份

20、增塑剂：6-9份

21、抗氧化剂：0.2-0.4份

22、紫外线吸收剂：0.2-0.4份。

23、可选的，包括以下重量份原料：

24、芦苇基料：50份

25、改性淀粉：25份

26、聚乳酸：15份

27、增塑剂：7.5份

28、抗氧化剂：0.3份

29、紫外线吸收剂：0.3份。

30、可选的，所述增塑剂为偏苯三酸三辛酯、乙酰柠檬酸三辛酯、柠檬酸三丁酯、乙酰柠檬酸三丁酯中的任一种。

31、可选的，所述抗氧化剂为2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、i rganox 1010、i rganox1076中的任一种。

32、可选的，所述紫外线吸收剂为uv-9、uv-531、uv-1164、uv-1577中的任一种。

33、可选的，所述芦苇基生物降解薄膜的制备方法包括以下步骤：

34、s1.原料准备：按照给定的重量份称取芦苇基料、改性淀粉、聚乳酸、增塑剂、抗氧化剂和紫外线吸收剂；

35、s2.混合与搅拌：将芦苇基料和改性淀粉加入到混合容器中，逐渐加入聚乳酸，并同时搅拌，确保物料充分混合，接着加入增塑剂、抗氧化剂和紫外线吸收剂，继续搅拌均匀；

36、s3.加热与熔融：将混合好的物料放入加热设备中，逐渐升温至150-200℃之间，持续搅拌物料均匀受热和混合，得到熔融的物料；

37、s4.挤出与成型：将熔融的物料通过吹膜机吹膜成型。

38、可选的，所述步骤s2中，搅拌转速为400-500rad/min。

39、与现有技术相比，本发明具有如下有益的技术效果：

40、通过对淀粉进行改性作为制备薄膜的原料，改性后的淀粉具有更多的极性官能团，如羟基和羧基，使其亲水性增强。这有助于水分的吸收和渗透，加快降解膜在低温环境下的降解速度。氧化反应和催化反应可以使淀粉的分子量降低，形成较低分子量的链段。短链分子更容易被微生物分解，有助于提高降解膜的可降解性。

41、通过改性淀粉的亲水性增加，能够更好地与水接触并吸收水分，从而促进微生物的生长和降解过程。这使得降解膜在低温地区的降解速度加快，有助于减少塑料废弃物的积累。经过改性的淀粉提高了薄膜在低温环境的降解速度，使其在较寒冷的环境中也能有效降解。

42、改性淀粉是一种生物质材料，可生物降解，不会对环境造成长期污染。使用这种改性淀粉制备的降解膜符合环保要求，有助于可持续发展。

43、除了提高低温降解性能外，改性淀粉还改善降解膜的柔韧性、机械强度和透明度，使得降解膜在实际应用中更加可靠和适用。

44、芦苇基料和改性淀粉的使用使得薄膜具有良好的生物降解性能，能够在自然环境中较快地分解，减少对环境的污染。利用芦苇等天然资源作为基料，符合可持续发展的原则，减少对传统石油基塑料的依赖。

45、本发明实现降解膜在低温地区的降解速度加快，有助于减少塑料废弃物的积累，经过添加改性的淀粉提高了薄膜在低温环境的降解速度，使其在较寒冷的环境中也能有效降解，还改善降解膜的柔韧性、机械强度和透明度，使得降解膜在实际应用中更加可靠和适用。

技术特征：

1.一种芦苇基生物降解薄膜，其特征在于，包括以下重量份原料：

2.根据权利要求1所述的一种芦苇基生物降解薄膜，其特征在于，所述改性淀粉的制备包括以下步骤：

3.根据权利要求1所述的一种芦苇基生物降解薄膜，其特征在于，所述步骤e中，干燥温度为35-45℃。

4.根据权利要求1所述的一种芦苇基生物降解薄膜，其特征在于，包括以下重量份原料：

5.根据权利要求1所述的一种芦苇基生物降解薄膜，其特征在于，包括以下重量份原料：

6.根据权利要求1所述的一种芦苇基生物降解薄膜，其特征在于，所述增塑剂为偏苯三酸三辛酯、乙酰柠檬酸三辛酯、柠檬酸三丁酯、乙酰柠檬酸三丁酯中的任一种。

7.根据权利要求1所述的一种芦苇基生物降解薄膜，其特征在于，所述抗氧化剂为2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、irganox 1010、irganox 1076中的任一种。

8.根据权利要求1所述的一种芦苇基生物降解薄膜，其特征在于，所述紫外线吸收剂为uv-9、uv-531、uv-1164、uv-1577中的任一种。

9.根据权利要求1所述的一种芦苇基生物降解薄膜，其特征在于，所述芦苇基生物降解薄膜的制备方法包括以下步骤：

10.根据权利要求1所述的一种芦苇基生物降解薄膜，其特征在于，所述步骤s2中，搅拌转速为400-500rad/min。

技术总结本发明涉及降解薄膜技术领域，尤其涉及一种芦苇基生物降解薄膜。其技术方案包括以下重量份原料：芦苇基料：40‑60份、改性淀粉：20‑30份、聚乳酸：10‑20份、增塑剂：5‑10份、抗氧化剂：0.1‑0.5份、紫外线吸收剂：0.1‑0.5份。本发明实现降解膜在低温地区的降解速度加快，有助于减少塑料废弃物的积累，经过添加改性的淀粉提高了薄膜在低温环境的降解速度，使其在较寒冷的环境中也能有效降解，还改善降解膜的柔韧性、机械强度和透明度，使得降解膜在实际应用中更加可靠和适用。技术研发人员：张坡,张金良,张奕泽,张奕枺受保护的技术使用者：雄县鑫盛达塑料包装有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/12