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1、(10)申请公布号 CN 102504286 A (43)申请公布日 2012.06.20 C N 1 0 2 5 0 4 2 8 6 A *CN102504286A* (21)申请号 201110309466.6 (22)申请日 2011.10.13 C08J 3/18(2006.01) C08L 3/02(2006.01) C08L 5/16(2006.01) C08K 5/053(2006.01) C08K 5/20(2006.01) C08K 5/17(2006.01) C08F 251/00(2006.01) C08B 37/16(2006.01) (71)申请人西南科技大学 地址 。
2、621010 四川省绵阳市青义镇青龙大道 59号西南科技大学 (72)发明人罗学刚 李纪伟 林晓艳 (74)专利代理机构成都蓉信三星专利事务所 51106 代理人刘克勤 (54) 发明名称 一种淀粉热塑改性母料-增塑微球及制备方 法 (57) 摘要 本发明公开了一种淀粉热塑改性母料-增塑 微球及其制备方法。它是按重量比取腔体结构载 体3040份、增塑剂3040份、偶联剂1020 份、接枝单体1030份；依次向高速混合机中加 入腔体结构载体3040份、增塑剂3040份， 在高速混合机中混合，物料温度范围控制在40 60之间，混合58分钟；再向高速混合机中加 入偶联剂1020份、接枝单体1030份。
3、，混合 过程中物料温度范围控制在4060之间，混合 1020分钟，增塑剂、偶联剂、接枝单体等充分渗 入腔体结构载体中而得到的。将该产品直接与普 通淀粉混合，采用通用塑料加工设备在熔融共混 的作用下，将普通淀粉转变为热塑性淀粉；再加 入其它助剂并通过挤、压、注、吹等热塑成型方法 制备全生物降解塑料产品。 (51)Int.Cl. 权利要求书1页 说明书3页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 3 页 1/1页 2 1.一种淀粉热塑改性母料-增塑微球，其特征在于，它的组分及各组分的重量配比为： 腔体结构载体3040份、增塑剂3040份、偶联剂102。
4、0份、接枝单体1030份；它 是按重量比取腔体结构载体3040份、增塑剂3040份、偶联剂1020份、接枝单体 1030份；依次向高速混合机中加入腔体结构载体3040份、增塑剂3040份，在高速 混合机中混合，物料温度范围控制在4060之间，混合58分钟；再向高速混合机中 加入偶联剂1020份、接枝单体1030份，混合过程中物料温度范围控制在4060 之间，混合1020分钟，增塑剂、偶联剂、接枝单体等充分渗入腔体结构载体中而得到的。 2.根据权利要求1所述的淀粉热塑改性母-增塑微球， 其特征是，所述的腔体结构载 体是-环糊精、-环糊精、-环糊精、大环环糊精、环糊精衍生物中的一种或两种以上 的任。
5、意组合。 3.根据权利要求1所述的淀粉热塑改性母料-增塑球， 其特征是，所述的增塑剂是甘 油、丙二醇、甲酰胺、2-羟基乙胺、三乙醇胺中的一种或两种以上的任意组合。 4.根据权利要求1所述的淀粉热塑改性母料-增塑球， 其特征是，所述的偶联剂是硅 烷偶联剂、铝酸酯偶联剂、铝钛复合偶联剂、铝锆偶联剂中的一种或两种以上的任意组分。 5.根据权利要求1所述的淀粉热塑改性母料-增塑球，其特征是，所述的接枝单体是丙 烯腈、丙烯酸、苯乙烯、丙烯酰胺、丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、乙酸乙烯酯中的一种或两种以 上的任意组合。 6.制备权利要求1所述的淀粉热塑改性母料-增塑微球的方法，其步骤是： 第一步：按重量比取腔体结。
6、构载体3040份、增塑剂3040份、偶联剂1020份、 接枝单体1030份；依次向高速混合机中加入腔体结构载体3040份、增塑剂3040 份，在高速混合机中混合，物料温度范围控制在4060之间，混合58分钟； 第二步：再向高速混合机中加入偶联剂1020份、接枝单体1030份，混合过程中 物料温度范围控制在4060之间，混合1020分钟，增塑剂、偶联剂、接枝单体等充分 渗入腔体结构载体中即得到本发明产品。 权 利 要 求 书CN 102504286 A 1/3页 3 一种淀粉热塑改性母料 - 增塑微球及制备方法 技术领域 0001 本发明涉及一种淀粉热塑改性母料-增塑微球及制备方法，属于淀粉物理。
7、及化学 改性技术领域。 背景技术 0002 石化资源的枯竭、环境污染促进了生物质高分子材料的发展，生物质遍布世界各 地，形式繁多，地球上植物每年的生产量相当于目前人类消耗矿物能的20倍，或相当于世 界现有人口食物能量的160倍。生物质转化是国际生物质产业发展的重要方向，美、日、欧 洲等国家十分重视生物质高分子新材料的发展，从20世纪80年代开始研发生物质基新材 料，一些发达国家如美国、日本、比利时、意大利、德国等国家已实现了生物质转化的规模化 生产和应用。可再生天然生物质资源-淀粉是植物生产的主要产品，其产量大，易获得，低 成本，可生物降解。但是天然淀粉不溶于冷水，熔融温度高于其分解温度，无法。
8、采用通用塑 料加工机械进行热塑性加工。本发明“增塑微球”可以作为淀粉热塑改性母料来使用，将 其直接与普通淀粉混合，采用通用塑料加工设备在熔融共混的作用下，将普通淀粉转变为 热塑性淀粉，再加入其它助剂后，通过挤、压、注、吹等热塑成型方法制备全生物降解塑料产 品。 发明内容 0003 本发明的目的是提供一种将腔体结构载体与增塑剂、偶联剂、接枝单体等复配，在 机械作用下使其充分渗入腔体结构载体中，得到淀粉热塑改性母料“增塑微球”的方法，为 可再生资源淀粉的大规模开发利用服务。 0004 技术方案 本发明的技术方案是：一种淀粉热塑改性母料-增塑微球，其特征在 于，它的组分及各组分的重量配比为：腔体结构。
9、载体3040份、增塑剂3040份、偶联剂 1020份、接枝单体1030份；它是按重量比取腔体结构载体3040份、增塑剂30 40份、偶联剂1020份、接枝单体1030份；依次向高速混合机中加入腔体结构载体 3040份、增塑剂3040份，在高速混合机中混合，物料温度范围控制在4060之间， 混合58分钟；再向高速混合机中加入偶联剂1020份、接枝单体1030份，混合过 程中物料温度范围控制在4060之间，混合1020分钟，增塑剂、偶联剂、接枝单体等 充分渗入腔体结构载体中而得到的。 0005 所述的淀粉热塑改性母-增塑微球， 其特征是，所述的腔体结构载体是-环糊 精、-环糊精、-环糊精、大环环糊。
10、精、环糊精衍生物中的一种或两种以上的任意组合。 0006 所述的淀粉热塑改性母料-增塑球， 其特征是，所述的增塑剂是甘油、丙二醇、甲 酰胺、2-羟基乙胺、三乙醇胺中的一种或两种以上的任意组合。 0007 所述的淀粉热塑改性母料-增塑球， 其特征是，所述的偶联剂是硅烷偶联剂、铝 酸酯偶联剂、铝钛复合偶联剂、铝锆偶联剂中的一种或两种以上的任意组分。 0008 所述的淀粉热塑改性母料-增塑球，其特征是，所述的接枝单体是丙烯腈、丙烯 酸、苯乙烯、丙烯酰胺、丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、乙酸乙烯酯中的一种或两种以上的任意组 说 明 书CN 102504286 A 2/3页 4 合。 0009 制备淀粉热塑改性。
11、母料-增塑微球的方法，其步骤是： 第一步：按重量比取腔体结构载体3040份、增塑剂3040份、偶联剂1020份、 接枝单体1030份；依次向高速混合机中加入腔体结构载体3040份、增塑剂3040 份，在高速混合机中混合，物料温度范围控制在4060之间，混合58分钟； 第二步：再向高速混合机中加入偶联剂1020份、接枝单体1030份，混合过程中 物料温度范围控制在4060之间，混合1020分钟，增塑剂、偶联剂、接枝单体等充分 渗入腔体结构载体中即得到本发明产品。 0010 有益效果 淀粉热塑改性母料“增塑微球”是腔体结构载体与增塑剂、偶联剂、接 枝单体等复配，在高速机械搅拌作用下使其充分渗入腔体。
12、结构载体内部，增加淀粉热塑改 性时分子链之间的自由体积，降低淀粉分子链的堆砌密度，使得淀粉分子网络体系相对松 散，有利于淀粉分子链链节的运动，降低淀粉的熔融温度，改善热塑性淀粉的加工性能。而 且腔体结构载体与增塑剂之间具有协同增塑的作用，将二者的优点结合，在淀粉熔融共混 热塑改性过程中既有物理增塑作用也有化学增塑作用，使得淀粉的塑化效果明显提高。“增 塑微球”可以作为淀粉热塑改性母料来使用，将其直接与普通淀粉混合，采用通用塑料加工 设备在熔融共混的作用下，将普通淀粉转变为热塑性淀粉，再加入其它助剂后，通过挤、压、 注、吹等热塑成型，使得全生物降解热塑性淀粉及产品的生产工艺变得简单、高效、低成本。
13、。 具体实施方式 0011 本发明由以下具体实施措施实现，其中所述原料份数除特殊说明外，均为重量份 数。下面结合实施例对本发明做进步详细说明。 0012 实施例1：按重量比取-环糊精30份、甘油30份、硅烷偶联剂10份、丙烯腈10 份；依次向高速混合机中加入-环糊精30份、甘油30份，在高速混合机中混合，物料温度 范围控制在40，混合5分钟；再向高速混合机中加入硅烷偶联剂10份、丙烯腈10份，混 合过程中物料温度范围控制在40，混合10分钟，增塑剂、偶联剂、接枝单体等充分渗入腔 体结构载体中即得本发明产品。 0013 实施例2：按重量比取-环糊精40份、丙二醇40份、铝酸酯偶联剂20份、丙烯 。
14、酸30份；依次向高速混合机中加入-环糊精40份、丙二醇40份，在高速混合机中混合， 物料温度范围控制在60，混合8分钟；再向高速混合机中加入铝酸酯偶联剂20份、丙烯 酸30份，混合过程中物料温度范围控制在60，混合20分钟，增塑剂、偶联剂、接枝单体等 充分渗入腔体结构载体中即得本发明产品。 0014 实施例3：按重量比取-环糊精30份、-环糊精10份、甘油20份、甲酰胺10 份、硅烷偶联剂10份、铝钛复合偶联剂5份、丙烯酰胺10份、苯乙烯10份；依次向高速混合 机中加入-环糊精30份、-环糊精10份、甘油20份、甲酰胺10份、，在高速混合机中 混合，物料温度范围控制在50，混合6分钟；再向高速。
15、混合机中加入硅烷偶联剂10份、铝 钛复合偶联剂5份、丙烯酰胺10份、苯乙烯10份，混合过程中物料温度范围控制在50，混 合15分钟，增塑剂、偶联剂、接枝单体等充分渗入腔体结构载体中即得本发明产品。 0015 实施例4：按重量比取大环环糊精40份、2-羟基乙胺40份、铝锆偶联剂20份、丙 烯酸甲酯10份、丙烯酸丁酯10份；依次向高速混合机中加入大环环糊精40份、2-羟基乙 说 明 书CN 102504286 A 3/3页 5 胺40份，在高速混合机中混合，物料温度范围控制在60，混合6分钟；再向高速混合机中 加入铝锆偶联剂20份、丙烯酸甲酯10份、丙烯酸丁酯10份，混合过程中物料温度范围控制 在60，混合15分钟，增塑剂、偶联剂、接枝单体等充分渗入腔体结构载体中即得本发明产 品。 0016 实施例5：按重量比取羟乙基-环糊精30份、甘油20份、三乙醇胺20份、铝 锆偶联剂10份、乙酸乙烯酯20份；依次向高速混合机中加入羟乙基-环糊精30份、甘 油20份、三乙醇胺20份，在高速混合机中混合，物料温度范围控制在45，混合8分钟；再 向高速混合机中加入铝锆偶联剂10份、乙酸乙烯酯20份，混合过程中物料温度范围控制 在45，混合15分钟，增塑剂、偶联剂、接枝单体等充分渗入腔体结构载体中即得本发明产 品。 说 明 书CN 102504286 A 。