一种牛毛基生物塑料的制备方法

摘要

本发明涉及一种牛毛基生物塑料的制备方法，属于材料制备技术领域。本发明将牛胃液分离得到的上清液与处理过的牛毛混合并进行酶解、脱色后，与淀粉进行加热混合，并接种大肠杆菌，用α射线照射并加热升温，再加入柠檬酸三丁酯、L‑乳酸等物质，在氮气保护下，加热反应，最后进行挤塑造粒，即可制备得到牛毛基生物塑料。本发明制备的牛毛基生物塑料易完全降解，不会对环境造成污染；且具有耐高温性能，热变形温度最高可达120℃。

主权项

一种牛毛基生物塑料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）使用水将牛毛洗净并将其风干，按固液比1:2，将风干牛毛和质量分数为25％的氢氧化钠溶液放入容器中，对容器进行加热至95～105℃，保温10～15min后，向容器中加入风干牛毛质量2～4％的氯化钙，以160r/min搅拌40～50min，自然冷却至室温，进行过滤，使用蒸馏水冲洗滤渣直至冲洗液pH至中性，得处理牛毛；（2）取牛胃液放入离心机中，在5000r/min分离4～6min，收集上清液，将上述处理牛毛放入粉碎机中进行粉碎，过200目筛，将过筛粉末与上清液按质量比1:2～3放入酶解罐中，在32～36℃下以130r/min搅拌1～2h后，将酶解混合物放入离心机中离心分离，收集上清液并通过活性炭脱色；（3）将上述脱色后的上清液和淀粉按质量比3:1～2混合，进行加热至80～90℃，以130r/min搅拌20～30min后自然冷却至室温，再放入玻璃反应釜，按接种量10～15％，将大肠杆菌放入玻璃反应釜中，设定温度为30～35℃，保温1～2h，随后使用α射线照射玻璃反应釜，以40℃/h进行升温，以150r/min进行搅拌；（4）在上述升温至160～180℃后，保温2～4h，停止加热，再向反应釜中充入5℃氢气，待反应釜温度降至室温后，停止充入氢气，保温保压10～15min，随后降压至标准大气压，再分别加入上述淀粉质量2.6～2.9％的柠檬酸三丁酯、上述淀粉质量42～48％的L‑乳酸及上述淀粉质量0.5～0.8％的二月桂酸二丁基锡；（5）在上述添加完成后，使用氮气保护，升温至90～100℃，以190r/min搅拌7～9h，自然冷却至室温后出料，并进行过滤，收集滤渣放入塑料挤出机中，进行造粒，转速为600～800r/min，挤出机各区温度为一区：160～175℃，二区：175～186℃，三区：186～195℃，即可得到牛毛基生物塑料。