一种可降解改性大豆蛋白塑料材料的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种可降解改性大豆蛋白塑料材料，其原料按重量份包括：低密度聚乙烯80-90，高密度聚丙烯20-30，低密度聚丙烯5-9，玉米淀粉3-8，地衣芽胞杆菌0.5-0.9，阻燃剂低聚磷酸铵3-12，增韧剂三元乙丙橡胶5-10，硅烷偶联剂2-5，抗氧剂亚磷酸酯0.5-1，改性大豆蛋白15-20，其中改性大豆蛋白采用如下工艺制备：按重量份称取80-90份大豆分离蛋白和280-290份四氢呋喃送入反应器中进行搅拌，水浴加热至80-85℃，水浴时间为20-30min，加入5-6份乙酸锌搅拌10-15min，再加入18-20份顺丁烯二酸酐搅拌均匀，反应结束后抽滤，自然晾干得到改性大豆蛋白。
【专利说明】一种可降解改性大豆蛋白塑料材料
【技术领域】
[0001]本发明涉及塑料材料【技术领域】，尤其涉及一种可降解改性大豆蛋白塑料材料。
【背景技术】
[0002]聚乙烯是一种在工程塑料中综合性能最佳的新型工程塑料，由于它具有非常高的相对分子量，因此，它具有了许多普通聚乙烯材料所不具备的优异性能，例如:它具有不易粘附异，耐化学腐蚀，无毒，循环回收，聚乙烯也有其亟待克服的缺点，其不易降解，掩埋后污染环境，韧性阻燃性能需进一步提高。
【发明内容】
[0003]本发明提出了一种可降解改性大豆蛋白塑料材料，韧性、硬度及阻燃性能较好，掩埋后降解速度快，对环境危害小。
[0004]本发明提出的一种可降解改性大豆蛋白塑料材料，其原料按重量份包括:
低密度聚乙烯80-90份，
高密度聚丙烯20-30份，
低密度聚丙烯5-9份，
玉米淀粉3-8份，
地衣芽胞杆菌0.5-0.9份，
阻燃剂低聚磷酸铵3-12份，
增韧剂三元乙丙橡胶5-10份，
娃烧偶联剂2_5份，
抗氧剂亚磷酸酯0.5-1份，
改性大豆蛋白15-20份；
其中，改性大豆蛋白采用如下工艺制备:按重量份称取80-90份大豆分离蛋白和280-290份四氢呋喃送入反应器中进行搅拌，水浴加热至80-85°C，水浴时间为20_30min，然后加入5-6份乙酸锌搅拌10-15min，然后加入18-20份顺丁烯二酸酐搅拌均匀，反应结束后抽滤，自然晾干得到改性大豆蛋白。
[0005]优选地，上述可降解改性大豆蛋白塑料材料，其原料按重量份包括:
低密度聚乙烯85-88份，
高密度聚丙烯22-25份，
低密度聚丙烯6-7份，
玉米淀粉5-6份，
地衣芽胞杆菌0.6-0.8份，
阻燃剂低聚磷酸铵5-7份，
增韧剂三元乙丙橡胶9-10份，
硅烷偶联剂2.5-3份， 抗氧剂亚磷酸酯0.6-0.8份，
改性大豆蛋白16-18份。
[0006]优选地，上述可降解改性大豆蛋白塑料材料，其原料按重量份包括:
低密度聚乙烯87份，
高密度聚丙烯23份，
低密度聚丙烯6.5份，
玉米淀粉5份，
地衣芽胞杆菌0.73份，
阻燃剂低聚磷酸铵6.5份，
增韧剂三元乙丙橡胶9.8份，
硅烷偶联剂2.8份，
抗氧剂亚磷酸酯0.7份，
改性大豆蛋白17.5份。
[0007]优选地，上述可降解改性大豆蛋白塑料材料，改性大豆蛋白采用如下工艺制备:按重量份称取85-88份大豆分离蛋白和283-285份四氢呋喃送入反应器中进行搅拌，水浴加热至81-83°C，水浴时间为25-28min，然后加入5.5-5.8份乙酸锌搅拌12_13min，然后加入19-20份顺丁烯二酸酐搅拌均匀，反应结束后抽滤，自然晾干得到改性大豆蛋白。
[0008]优选地，上述可降解改性大豆蛋白塑料材料，改性大豆蛋白采用如下工艺制备:按重量份称取87份大豆分离蛋白和284份四氢呋喃送入反应器中进行搅拌，水浴加热至82°C，水浴时间为26min，然后加入5.6份乙酸锌搅拌12min，然后加入19.2份顺丁烯二酸酐搅拌均匀，反应结束后抽滤，自然晾干得到改性大豆蛋白。
[0009]本发明中，低密度聚乙烯、高密度聚丙烯、低密度聚丙烯相互作用，高分子链之间相互缠绕，并加入阻燃剂低聚磷酸铵、增韧剂三元乙丙橡胶、硅烷偶联剂、抗氧剂亚磷酸酯，使得制备的材料具有优异的韧性、刚性、硬度及阻燃性能，且不含卤离子，环境污染小，与玉米淀粉共同作用，玉米淀粉吸水特性好，可使得材料在掩埋之后容易吸水，与地衣芽胞杆菌及土壤中的菌类作用，可显著提高降解速度，与改性大豆蛋白作用，促进改性大豆蛋白降解，另外在改性大豆蛋白的制备过程中，通过对大豆分离蛋白进行改性，不仅可提高材料的力学性能，且能较好的改善材料的抗水性能，再四氢呋喃的协同作用下，乙酸锌能够显著提高材料的抗水性能，二顺丁烯二酸酐可提高材料的力学性能，大豆蛋白分子表面氨基亲水基团与加入的顺丁烯二酸酐发生酰化反应，造成蛋白质贩子表面疏水基团的暴露，提高了疏水性，其次顺丁烯二酸酐与大豆蛋白中的赖氨酸残基反应交联，又与精氨酸残基反应交联，增强了材料的网状结构，其次这些反应引起大豆蛋白分子的亚基间分子伸展，柔韧性提高，材料的拉伸强度及断裂伸长率显著提，通过合理控制改性剂四氢呋喃、乙酸锌、顺丁烯二酸酐的用量所得材料具有较佳的力学性能，其断裂伸长率、拉伸强度及抗水性能较为优巳
【具体实施方式】
[0010]实施例1
一种可降解改性大豆蛋白塑料材料，其原料按重量份包括: 低密度聚乙烯90份，
高密度聚丙烯20份，
低密度聚丙烯9份，
玉米淀粉3份，
地衣芽胞杆菌0.9份，
阻燃剂低聚磷酸铵3份，
增韧剂三元乙丙橡胶10份，
硅烷偶联剂2份，
抗氧剂亚磷酸酯I份，
改性大豆蛋白15份；
其中，改性大豆蛋白采用如下工艺制备:按重量份称取90份大豆分离蛋白和280份四氢呋喃送入反应器中进行搅拌，水浴加热至85°C，水浴时间为20min，然后加入6份乙酸锌搅拌lOmin，然后加入20份顺丁烯二酸酐搅拌均匀，反应结束后抽滤，自然晾干得到改性大丑蛋白。
[0011]实施例2
一种可降解改性大豆蛋白塑料材料，其原料按重量份包括:
低密度聚乙烯80份，
高密度聚丙烯30份，
低密度聚丙烯5份，
玉米淀粉8份，
地衣芽胞杆菌0.5份，
阻燃剂低聚磷酸铵12份，
增韧剂三元乙丙橡胶5份，
硅烷偶联剂5份，
抗氧剂亚磷酸酯0.5份，
改性大豆蛋白20份；
其中，改性大豆蛋白采用如下工艺制备:按重量份称取80份大豆分离蛋白和290份四氢呋喃送入反应器中进行搅拌，水浴加热至80°C，水浴时间为30min，然后加入5份乙酸锌搅拌15min，然后加入18份顺丁烯二酸酐搅拌均匀，反应结束后抽滤，自然晾干得到改性大丑蛋白。
[0012]实施例3
一种可降解改性大豆蛋白塑料材料，其原料按重量份包括:
低密度聚乙烯86份，
高密度聚丙烯23份，
低密度聚丙烯6.4份，
玉米淀粉6份，
地衣芽胞杆菌0.6份，
阻燃剂低聚磷酸铵7份，
增韧剂三元乙丙橡胶9份， 硅烷偶联剂3份，
抗氧剂亚磷酸酯0.6份，
改性大豆蛋白18份；
其中，改性大豆蛋白采用如下工艺制备:按重量份称取87份大豆分离蛋白和284份四氢呋喃送入反应器中进行搅拌，水浴加热至82°C，水浴时间为27min，然后加入5.6份乙酸锌搅拌12min，然后加入19.5份顺丁烯二酸酐搅拌均匀，反应结束后抽滤，自然晾干得到改性大豆蛋白。
[0013]实施例4
一种可降解改性大豆蛋白塑料材料，其原料按重量份包括:
低密度聚乙烯87份，
高密度聚丙烯23份，
低密度聚丙烯6.5份，
玉米淀粉5份，
地衣芽胞杆菌0.73份，
阻燃剂低聚磷酸铵6.5份，
增韧剂三元乙丙橡胶9.8份，
硅烷偶联剂2.8份，
抗氧剂亚磷酸酯0.7份，
改性大豆蛋白17.5份；
其中，改性大豆蛋白采用如下工艺制备:按重量份称取87份大豆分离蛋白和284份四氢呋喃送入反应器中进行搅拌，水浴加热至82°C，水浴时间为26min，然后加入5.6份乙酸锌搅拌12min，然后加入19.2份顺丁烯二酸酐搅拌均匀，反应结束后抽滤，自然晾干得到改性大豆蛋白。
[0014]以上所述，仅为本发明较佳的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种可降解改性大豆蛋白塑料材料，其特征在于，其原料按重量份包括: 低密度聚乙烯80-90份， 高密度聚丙烯20-30份， 低密度聚丙烯5-9份， 玉米淀粉3-8份， 地衣芽胞杆菌0.5-0.9份， 阻燃剂低聚磷酸铵3-12份， 增韧剂三元乙丙橡胶5-10份， 娃烧偶联剂2_5份， 抗氧剂亚磷酸酯0.5-1份， 改性大豆蛋白15-20份； 其中，改性大豆蛋白采用如下工艺制备:按重量份称取80-90份大豆分离蛋白和.280-290份四氢呋喃送入反应器中进行搅拌，水浴加热至80-85°C，水浴时间为20_30min，然后加入5-6份乙酸锌搅拌10-15min，然后加入18-20份顺丁烯二酸酐搅拌均匀，反应结束后抽滤，自然晾干得到改性大豆蛋白。
2.根据权利要求1所述的可降解改性大豆蛋白塑料材料，其特征在于，其原料按重量份包括: 低密度聚乙烯85-88份， 高密度聚丙烯22-25份， 低密度聚丙烯6-7份， 玉米淀粉5-6份， 地衣芽胞杆菌0.6-0.8份， 阻燃剂低聚磷酸铵5-7份， 增韧剂三元乙丙橡胶9-10份， 硅烷偶联剂2.5-3份， 抗氧剂亚磷酸酯0.6-0.8份， 改性大豆蛋白16-18份。
3.根据权利要求2所述的可降解改性大豆蛋白塑料材料，其特征在于，其原料按重量份包括: 低密度聚乙烯87份， 高密度聚丙烯23份， 低密度聚丙烯6.5份，玉米淀粉5份， 地衣芽胞杆菌0.73份， 阻燃剂低聚磷酸铵6.5份， 增韧剂三元乙丙橡胶9.8份， 硅烷偶联剂2.8份， 抗氧剂亚磷酸酯0.7份， 改性大豆蛋白17.5份。
4.根据权利要求1所述的可降解改性大豆蛋白塑料材料，其特征在于，改性大豆蛋白采用如下工艺制备:按重量份称取85-88份大豆分离蛋白和283-285份四氢呋喃送入反应器中进行搅拌，水浴加热至81-83°C，水浴时间为25-28min，然后加入5.5-5.8份乙酸锌搅拌12-13min，然后加入19-20份顺丁烯二酸酐搅拌均匀，反应结束后抽滤，自然晾干得到改性大豆蛋白。
5.根据权利要求4所述的可降解改性大豆蛋白塑料材料，其特征在于，改性大豆蛋白采用如下工艺制备:按重量份称取87份大豆分离蛋白和284份四氢呋喃送入反应器中进行搅拌，水浴加热至82°C,水浴时间为26min,然后加入5.6份乙酸锌搅拌12min,然后加入.19.2份顺丁烯二酸酐搅拌均匀，反应结束后抽滤，自然晾干得到改性大豆蛋白。
【文档编号】C08L3/02GK104311977SQ201410681234
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年11月25日 优先权日:2014年11月25日
【发明者】马从勇 申请人:侨健新能源科技（苏州）有限公司