一种淀粉/聚乙烯醇复合材料及其制备方法与流程

文档序号:12243656阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种淀粉/聚乙烯醇复合材料,其特征在于,按重量份数计,包括如下组分:

聚乙烯醇 100

双氧水和硫酸亚铁 6-20

淀粉 100-300

双醛淀粉 30-90

复合增塑剂 40 - 100

碳酰胺 5 - 10

加工助剂 1-5 。

2.根据权利要求1所述的一种淀粉/聚乙烯醇复合材料,其特征在于,所述聚乙烯醇为完全醇解的聚乙烯醇;所述完全醇解的聚乙烯醇是指聚合度在500~2400、醇解度为99%的聚乙烯醇,包括牌号为PVA-0599、PVA-1799、PVA-2099、PVA-2299和PVA-2499的聚乙烯醇中的一种以上。

3.根据权利要求1所述的一种淀粉/聚乙烯醇复合材料,其特征在于,所述双氧水和硫酸亚铁是由双氧水与硫酸亚铁组成的氧化-还原体系,双氧水采用3wt%的双氧水水溶液,硫酸亚铁采用5wt%的硫酸亚铁水溶液;且使用过程中,按质量比,3wt%双氧水水溶液:5wt%硫酸亚铁水溶液=2:1~4:1;使用前,3wt%双氧水水溶液与5wt%硫酸亚铁水溶液需分别放置;使用时,先加硫酸亚铁水溶液经充分混合均匀后,再加双氧水水溶液进行混合反应。

4.根据权利要求1所述的一种淀粉/聚乙烯醇复合材料,其特征在于,所述淀粉为一般普通淀粉,包括玉米淀粉或木薯淀粉;所述双醛淀粉为工业级的双醛淀粉;所述复合增塑剂包括多元醇、多元醇醚和脂肪酸胺或脂肪醇胺,且按质量比,多元醇 : 多元醇醚 : 脂肪酸胺或脂肪醇胺=8 : 1.5 : 0.5。

5.根据权利要求4所述的一种淀粉/聚乙烯醇复合材料,其特征在于,所述多元醇为水溶性的多元醇,包括甘油、乙二醇、一缩二乙二醇、山梨醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇和甘露醇中的一种;所述多元醇醚为水溶性的多元醇醚,包括乙二醇单乙醚、乙二醇二乙醚、乙二醇丁醚和乙二醇甲醚中的一种;所述脂肪酸胺或脂肪酸醇胺为水溶性的脂肪酸胺或脂肪酸醇胺,包括乙二胺、二乙醇胺和三乙醇胺中的一种。

6.根据权利要求1所述的一种淀粉/聚乙烯醇复合材料,其特征在于,所述碳酰胺是指工业级的尿素;所述加工助剂是指在聚乙烯醇进行热塑性加工中帮助聚乙烯醇热塑性成型的加工助剂,主要是指加工中使用的加工润滑剂;所述加工助剂是分子量大于1000的聚乙二醇醚,包括牌号为PEG-1200、PEG-2000、PEG-4000、PEG-6000、PEG-10000或PEG-20000的聚乙二醇醚。

7.制备权利要求1~6任一项所述的一种淀粉/聚乙烯醇复合材料的方法,其特征在于,包括如下步骤:

(1)按所述重量份数称量各组分后,先把聚乙烯醇加入到高速搅拌机,开启低速搅拌,加入硫酸亚铁进行混合,然后启动高速搅拌;

(2)在高速搅拌下,缓慢加入双氧水,加完后保持高速搅拌;而后转变到低速,加入剩余组分:淀粉、双醛淀粉、复合增塑剂、碳酰胺以及加工助剂;加完全部组分后继续启动高速搅拌,降温至30℃以下出料,进入双螺杆挤出造粒机挤出造粒,得到所述淀粉/聚乙烯醇复合材料。

8.根据权利要求7所述的一种淀粉/聚乙烯醇复合材料的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述混合的时间为3min;所述高速搅拌的时间为5min。

9.根据权利要求7所述的一种淀粉/聚乙烯醇复合材料的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,加完双氧水后保持高速搅拌30-60min,并控制料温不超过80℃;加完全部组分后继续高速搅拌的时间为15min,并控制料温不超过80℃;所述挤出造粒的温度为120℃/140℃/150℃/160℃/170℃/180℃/180℃/180℃/170℃/160℃。

10.根据权利要求7所述的一种淀粉/聚乙烯醇复合材料的制备方法,其特征在于,步骤(1)、(2)中,所述低速搅拌的转速为200r/min,所述高速搅拌的转速为1000r/min。

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