[发明专利]淀粉基干粉的制备方法及淀粉基干粉的应用

说明书

为能够将低成本、可再生的、天然的富含淀粉的植物种粒直接应用于塑料领域，本发明公开了淀粉基干粉的制备方法及淀粉基干粉的应用，包含的步骤；将富含淀粉的植物种粒在膨化机中膨化，得到淀粉基膨化体；将淀粉基膨化体粉碎成粉，得到淀粉基干粉。或者，(2)将淀粉基膨化体干燥后再粉碎成粉，得到淀粉基干粉。淀粉基干粉可以用作现有塑料的填充剂，相对于现有技术具有成本低、加工容易、综合性能好的特点。

技术领域

本发明涉及塑料原料领域，尤其涉及淀粉基干粉的方法及淀粉基干粉的应用。

背景技术

塑料是一种价格便宜、使用性能好的材料，在工业、生活中得到广泛应用。但是作为塑料的原料则主要来源于石油、天然气和煤等。因为其不可再生性和二氧化碳的超量排放，随着环保要求的提高和环保政策的执行，对塑料原料以及塑料产品的使用已越来越受到限制。因而，在塑料领域，寻求能够再生的、降低二氧化碳排放的原料已成为该领域的大势所趋。现有技术已有将淀粉、木粉、竹粉等生物质添加到PP、PE、PVC等石油基材料去，降低石油基材料的使用量和减少碳排放。但是由于淀粉中含有大量的水分(商品淀粉约为13％左右)，并且在塑料加工中极难去除，从而造成产品质量下降，或者添加成本较高；另外，对木粉、竹粉等植物纤维和木质素来说，由于其具有较大的塑韧性，要得到加工所需要的细度需要精细的设备和很高的耗能，而将木粉、竹粉等与PP、PE等混合，粒度越小，质量越好。这样，在有些塑料制品加工时，虽然添加木粉、竹粉等能够减少石油基塑料的使用，但是成本往往超过石油基塑料本身，限制了其大规模的应用。有些富含淀粉的植物种粒，如玉米、小麦、高粱等，因为含有大量的淀粉，因而也具有将其应用于塑料领域的潜力。但是，相对于成分单一的淀粉、木素粉等，这些种粒还含有植物蛋白、植物纤维等成分，因而其加工更加困难。这也是现有技术中尚未发现有将富含淀粉的植物种粒直接加工应用于塑料领域的技术。

发明内容

为能够将低成本、可再生的、天然的富含淀粉的植物种粒直接应用于塑料领域，本发明提供一种淀粉基干粉的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将富含淀粉的植物种粒在膨化机中膨化，得到淀粉基膨化体；

(2)将淀粉基膨化体粉碎成粉，得到淀粉基干粉。

优选地，还包括对淀粉基干粉进行干燥的步骤。

优选地，其中干燥后淀粉基干粉的水分含量小于5％wt。

还提供另一种淀粉基干粉的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将富含淀粉的植物种粒在膨化机中膨化，得到淀粉基膨化体；

(2)干燥淀粉基膨化体；

(3)粉碎淀粉基膨化体，得到粉末状的淀粉基干粉。

优选地，其中步骤(2)中干燥后的淀粉基膨化体的水分含量小于5％wt。

优选地，其中步骤(2)中的干燥方法为热风干燥。

本发明还提供，将淀粉基干粉与塑料母粒熔融混合，制得淀粉基塑料制品。

本发明还提供，将淀粉基干粉与塑料母粒熔融混合，进行造粒，制得淀粉基塑料母粒。

下面对本发明内容做进一步的说明：

一、富含淀粉的植物种粒

富含淀粉的植物种粒，是指玉米粒、小麦粒、高粱粒、绿豆、红豆等农作物果实。这些农作物果实的成分主要有淀粉、水分、蛋白质、纤维等。

表一为《淀粉化学与技术》(化学工业出版社)披露的几种农作物种粒的成分含量：

表一：