[发明专利]一种复合植物纤维生物可降解材料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种复合植物纤维生物可降解材料及其制备方法。所述复合植物纤维生物可降解材料由聚乳酸、腰果酚环氧树脂改性聚乳酸、腰果酚固化剂改性聚乳酸、植物纤维、聚磷酸铵、硬脂酸钙和硬脂酸锌组成，所述腰果酚环氧树脂改性聚乳酸由聚乳酸、腰果酚环氧树脂、马来酸酐、纳米碳酸钙、碳量子点、SE‑10乳化剂和过氧化苯甲酰反应制得，所述腰果酚固化剂改性聚乳酸由聚乳酸、腰果酚改性胺固化剂、腰果油改性胺固化剂、银纳米线、硒化锌量子点、介孔二氧化钛、马来酸酐、过氧化苯甲酰和丁苯橡胶反应制得，所述植物纤维由木屑、荻草、乙醇、乙酸乙酯、乙酸、草酸、马来酸酐、过氧化苯甲酰和SE‑10乳化剂反应制得。本发明提供的复合植物纤维生物可降解材料具有优异的力学强度和可生物降解性能。

技术领域

本发明涉及可降解材料领域，具体涉及一种复合植物纤维生物可降解材料及其制备方法。

背景技术

塑料因其质量、刚强、性能稳定及价廉等优点而在许多领域被广泛应用。塑料工业发展很快，而用过的塑料尚没有妥善的处理方法，塑料成为垃圾对自然环境带来严重的污染。

因而研究可降解塑料显得势在必然！塑料等丢弃会污染环境，深埋会侵占土地，烧毁则会污染空气，这些都不是从根本上解决问题的方法。解决问题的根本方法就是研制可降解塑料，以此来代替非降解塑料。

发明内容

本发明的目的在于提供一种复合植物纤维生物可降解材料，该复合植物纤维生物可降解材料采用聚乳酸、腰果酚环氧树脂改性聚乳酸、腰果酚固化剂改性聚乳酸、植物纤维、聚磷酸铵、硬脂酸钙和硬脂酸锌制备得到，具有优异的力学强度和可生物降解性能。

本发明的另一目的在于提供上述复合植物纤维生物可降解材料的制备方法。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种复合植物纤维生物可降解材料，由质量份数比为100:56～62:21～30:41～53:13～20:3～8:2～6的聚乳酸、腰果酚环氧树脂改性聚乳酸、腰果酚固化剂改性聚乳酸、植物纤维、聚磷酸铵、硬脂酸钙和硬脂酸锌组成；其中，所述的腰果酚环氧树脂改性聚乳酸由质量份数比为65:22～30:3～7:12～16:9～14:3～7:0.03～0.1的聚乳酸、腰果酚环氧树脂、马来酸酐、纳米碳酸钙、碳量子点、SE-10乳化剂和过氧化苯甲酰反应制得；所述的腰果酚固化剂改性聚乳酸由质量份数比为65:6～8:4～7:9～13:8～15:14～20:5～12:0.03～0.1:9～16的聚乳酸、腰果酚改性胺固化剂、腰果油改性胺固化剂、银纳米线、硒化锌量子点、介孔二氧化钛、马来酸酐、过氧化苯甲酰和丁苯橡胶反应制得；所述的植物纤维由质量份数比30:15～23:93～110:82～100:38～51:52～70:6～11:0.03～0.2:3～8的木屑、荻草、乙醇、乙酸乙酯、乙酸、草酸、马来酸酐、过氧化苯甲酰和SE-10乳化剂反应制得。

优选地，所述的聚乳酸、腰果酚环氧树脂改性聚乳酸、腰果酚固化剂改性聚乳酸、植物纤维、聚磷酸铵、硬脂酸钙和硬脂酸锌的质量份数比为100:58:26:49:16:5:5。

上述复合植物纤维生物可降解材料的制备方法，包括如下步骤：

(1)、将木屑、荻草、乙醇、乙酸乙酯和乙酸加入到水热反应釜中，维持体系水热反应温度175～200℃条件下反应0.5～7h，将草酸添加至水热反应釜中，维持上述反应条件下继续反应2～6h，将马来酸酐、过氧化苯甲酰和SE-10乳化剂添加至水热反应釜中，维持上述反应条件下继续反应2～7h，产物经过滤、乙醇洗涤、50℃干燥5h，粉碎，得到植物纤维；所述的草酸的目的是为改善木屑和荻草的孔隙空间和孔隙率；