[发明专利]PVA热塑加工用淀粉母粒的制备方法及其制得的淀粉母粒

说明书

本发明属于生物降解材料领域，公开了PVA热塑加工用淀粉母粒的制备方法及其制得的淀粉母粒。该制备方法包括：1)将淀粉、部分小分子增塑剂和抗热氧老化剂混合，使所述淀粉预塑化；2)将PVA载体、剩余部分小分子增塑剂和热分解抑制剂混合，使所述PVA预塑化；3)将预塑化后的淀粉和PVA混合，加入润滑剂和大分子增塑剂混合；4)将步骤3)得到的混合物进行挤压造粒。本发明提供的PVA热塑加工用淀粉母粒的制备方法可以降低PVA热塑加工用淀粉母粒的水分及粒子因水泡产生的气孔；本发明提供的PVA热塑加工用淀粉母粒可作为PVA造粒时的填充淀粉母粒，降低PVA的成本。

技术领域

本发明涉及生物降解材料领域，具体涉及一种PVA热塑加工用淀粉母粒的制备方法及其制得的淀粉母粒。

背景技术

聚乙烯醇(PVA)在不同温度的水中可溶解，具有较高的力学性能、透明性好、耐油耐腐蚀性高，又可在自然条件下分裂降解，最终生物降解成二氧化碳和水的形式回归自然环境，是一种可生物降解的环保材料。淀粉是从植物中获得的生物质原料，具有成本低、可再生、可完全生物降解等特点，使用淀粉原料与可降解树脂共混制备生物质填充的生物降解塑料是近年来的研究热点之一。

PVA水溶性薄膜多使用溶液流延法生产制备，其加工成本极高，产能低，使用传统塑料膜袋的热塑加工，如吹塑成膜法，是一种能耗低、产能高的加工方式，但由于PVA的熔融温度与分解温度相近，吹塑成膜加工难度较大。

考虑到PVA原料的降解特性，添加PVA热塑加工用淀粉母粒不仅可以降低成本，也可加速热塑加工的PVA在自然条件下的降解，因此，在配方中提高淀粉母粒的含量，同时添加PVA与淀粉共用的助剂，降低PVA原料在热塑加工过程中的难度。但淀粉原料中水分含量较高，达到14％，因此，如何降低PVA热塑加工用淀粉母粒的水分是提高淀粉母粒在PVA中作为填料使用的关键。

发明内容

本发明的目的是为了降低PVA热塑加工用淀粉母粒的水分及粒子因水泡产生的气孔，本发明提供了一种PVA热塑加工用淀粉母粒的制备方法及其制得的淀粉母粒。本发明提供的制备方法能够有效去除淀粉及PVA中的水分，降低PVA热塑加工用淀粉母粒的水分及粒子因水泡产生的气孔，利于后续加工使用。

为了实现上述目的，本发明第一方面提供了一种PVA热塑加工用淀粉母粒的制备方法，所述方法包括下述步骤：

1)将淀粉、部分小分子增塑剂和抗热氧老化剂混合，使所述淀粉预塑化；

2)将PVA载体、剩余部分小分子增塑剂和热分解抑制剂混合，使所述PVA预塑化；

3)将预塑化后的淀粉和PVA混合，加入润滑剂和大分子增塑剂混合；

4)将步骤3)得到的混合物进行挤压造粒。

优选地，步骤1)中，所述混合在高速混料机中进行。

优选地，所述混合的条件包括：在200-300r/min下进行搅拌3-6min后在400-700r/min下搅拌3-10min，控制混料料温≥90℃，放料至冷锅中100-300r/min的搅拌速率下降温。

优选地，步骤2)中，所述混合在高速混料机中进行。

优选地，所述混合的条件包括：在100-300r/min下搅拌3-6min后在400-600r/min搅拌3-10min，控制混料料温≥90℃，放料至冷锅中在100-200r/min的搅拌速率下降温。

优选地，步骤3)中，所述混合在高速混料机中进行。

优选地，所述混合的条件包括：在100-300r/min下搅拌5-15min后放料至冷锅中在100-200r/min的搅拌速率下降温。

优选地，步骤4)中，所述挤压造粒在双螺杆造粒机中进行。