[发明专利]塑料专用淀粉的制备方法及其应用

说明书

为了解决淀粉基塑料制品的增塑剂析出及淀粉回生变脆的技术问题，本发明披露了塑料专用淀粉的制备方法及塑料专用淀粉的应用。塑料专用淀粉制备的步骤是：将含有一定水分的淀粉先进行膨化，再进行干燥，然后再粉碎至规定细度，得到塑料专用淀粉。塑料专用淀粉可以不经塑化，直接与塑料母粒熔融混合，制备淀粉基塑料产品。本发明还克服了技术偏见，在制备淀粉基塑料制品时，不添加淀粉塑化剂，但获得的产品性能更好、成本更低。

技术领域

本发明涉及塑料原料领域，尤其涉及塑料专用淀粉的制备方法及其应用。

背景技术

随着环保要求的提高和环保政策的执行，在塑料领域，尤其是生物可降解塑料领域，要求能尽可能多的用可再生的、天然高分子材料应用到塑料制品中，从而降低成本、节省石油基生物降解塑料材料的使用。已有诸多现有技术披露了向PLA、PBAT等生物降解材料中添加天然高分子淀粉，但是由于淀粉为较刚性材料，其熔点甚至要高于其炭化点，从而淀粉很难与PLA、PBAT等材料混熔加工。为此，现有技术采取的技术路线为将淀粉塑化，而塑化淀粉的途径是将淀粉与增塑剂结合进行混熔。如公开号为CN 111548536 A、名称为一种热塑性淀粉可生物降解材料及其制备的专利、授权公告号为CN103992517B、名称为一种可连续化生产全降解淀粉基塑料合金及其制备方法、公开号为CN104448402A、名称为淀粉基塑料及其制备方法以及美国专利US7608649B2等诸多技术，都采用了添加增塑剂的方式将淀粉应用于生物降解塑料领域。常用的增塑剂如CN103992517B所披露，有水、丙三醇、甲酰胺、尿素、山梨醇、低分子量聚乙二醇等。在较高温度下，增塑剂虽然能够将淀粉塑化成为热塑性淀粉，但是，不利的后果是，当用热塑性淀粉作出产品时，增塑剂会缓慢从产品中析出，导致质量变差和应用场合变窄，这是现有技术目前无法克服的技术难点。另外，由于热塑性淀粉中水分处理的不彻底，热塑性淀粉制品还不可避免地存在着回生变脆的技术缺陷。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明克服了技术偏见，提供了制备塑料专用淀粉的方法并披露了塑料专用淀粉的应用，能够解决淀粉基塑料制品增塑剂析出及淀粉回生的技术缺陷。本发明是通过如下技术方案实现的：

一种应用于塑料领域的塑料专用淀粉的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将水与淀粉混合，其中水的加入量能够满足水分占到总重量的15-30％wt；

(2)通过膨化机对步骤(1)的混合物进行膨化，得到淀粉膨化体；

(3)干燥淀粉膨化体，使淀粉膨化体的水分含量小于6％；

(4)将步骤(3)得到的淀粉膨化体粉碎成细度不小于80目的粉，制得塑料专用淀粉。

一种应用于塑料领域的塑料专用淀粉的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将淀粉和水同时加入膨化机，其中加入水的量能够满足水分占到总重量的15-30％wt；

(2)膨化机进行膨化，得到淀粉膨化体；

(3)干燥淀粉膨化体，使淀粉膨化体的水分含量小于6％；

(4)将步骤(3)得到的淀粉膨化体粉碎成细度不小于80目的粉，制得塑料专用淀粉。

一种应用于塑料领域的塑料专用淀粉的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)从湿磨法淀粉加工工序中选取含水量为15-30％wt的半湿淀粉；

(2)将半湿淀粉在膨化机中膨化，得到淀粉膨化体；

(3)干燥淀粉膨化体，使淀粉膨化体的水分含量小于6％；

(4)将步骤(3)得到的淀粉膨化体粉碎成细度不小于80目的粉，制得塑料专用淀粉。