本发明涉及薄膜制备技术领域，具体是一种可生物降解复合薄膜的制备方法。
背景技术：
据数据统计，2014年全世界生产的塑料有3.11亿吨，预计到2050年翻三倍，它将占据全球每年石油消耗量的20％。这些传统石化塑料的生产消耗了大量化石燃料，并且将会释放数亿吨的co到大气中，是碳排放超标的主要因素之一，短时间使用后就会被大量废弃，不恰当的废物处理造成了不健康的生活条件，使塑料污染河流以及海洋地下水质量变差，造成的“白色污染”遗祸无穷。
近年来,随着社会经济的快速发展,高分子材料尤其是塑料薄膜的广泛使用给人们的生活带来了极大的便利。传统的塑料薄膜材料主要来自于石油,比如聚乙烯、聚丙烯等,在使用过程中也带来了一系列的环境问题和能源问题。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种可生物降解复合薄膜的制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种可生物降解复合薄膜的制备方法，包括如下步骤：
s1、将聚乳酸、聚对苯二甲酸-己二酸-丁二醇酯及改性淀粉先进行机械混合匀速搅拌成预混料；
s2、将s1中得到的预混料再由双螺杆挤出机加料口加入，经熔融挤出、水冷、切粒机造粒；
s3、将s2中得到的料理置于鼓风干燥箱中干燥得到吹膜专用树脂；
s4、最后通过单螺杆挤出吹膜机采用上吹法吹塑，得到可生物降解的复合薄膜。
作为本发明进一步的方案：所述聚乳酸、聚对苯二甲酸-己二酸-丁二醇酯及改性淀粉的配比为50∶35∶15。
作为本发明再进一步的方案：所述双螺杆挤出机的一至九区的温度控制分别为140、155、170、175、175、175、175、175、170℃，螺杆转速的转速为120-300rpm，切粒机转速控制在230-270r/min。
作为本发明再进一步的方案：所述s3的干燥温度为60℃，干燥时间为5h。
作为本发明再进一步的方案：所述吹膜机的各段温度控制为150、154、158、161、165℃，主机螺杆转速为60-270rpm，牵引速度8m/min。
作为本发明再进一步的方案：所述改性淀粉由改性的豌豆淀粉、甘油及去离子水以60∶30∶10质量比混合，再以反应温度为35℃下高速搅拌2分钟，其中搅拌速度为300r/min，增塑剂用量为30％，干燥温度为40℃的工艺条件来制备改性淀粉。
作为本发明再进一步的方案：所述改性的豌豆淀粉采用辛烯基琥珀酸酐为疏水改性剂，在水溶液中对豌豆淀粉进行酯化反应，制备得到辛烯基琥珀酸豌豆淀粉酯。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明通过通过熔融共混挤出和吹膜技术制备的可生物降解复合薄膜，具有可降解性以及绿色环保等优点，同时聚对苯二甲酸-己二酸-丁二醇酯改善了聚乳酸的脆性，并且两者都是生物可降解材料，符合环保要求，解决了聚乳酸薄膜脆性严重的缺陷，通过溶液流延法制得了可生物降解复合薄膜，解决了亲水性淀粉与疏水性聚乳酸不相容的问题，且本发明的可生物降解复合薄膜生产成本低，使用效果好，具有良好的市场应用前景。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例中，一种可生物降解复合薄膜的制备方法，包括如下步骤：
s1、将聚乳酸、聚对苯二甲酸-己二酸-丁二醇酯及改性淀粉先进行机械混合匀速搅拌成预混料；
s2、将s1中得到的预混料再由双螺杆挤出机加料口加入，经熔融挤出、水冷、切粒机造粒；
s3、将s2中得到的料理置于鼓风干燥箱中干燥得到吹膜专用树脂；
s4、最后通过单螺杆挤出吹膜机采用上吹法吹塑，得到可生物降解的复合薄膜。
所述聚乳酸、聚对苯二甲酸-己二酸-丁二醇酯及改性淀粉的配比为50∶35∶15。
所述双螺杆挤出机的一至九区的温度控制分别为140、155、170、175、175、175、175、175、170℃，螺杆转速的转速为120-300rpm，切粒机转速控制在230-270r/min。
所述s3的干燥温度为60℃，干燥时间为5h。
所述吹膜机的各段温度控制为150、154、158、161、165℃，主机螺杆转速为60-270rpm，牵引速度8m/min。
所述改性淀粉由改性的豌豆淀粉、甘油及去离子水以60∶30∶10质量比混合，再以反应温度为35℃下高速搅拌2分钟，其中搅拌速度为300r/min，增塑剂用量为30％，干燥温度为40℃的工艺条件来制备改性淀粉。
所述改性的豌豆淀粉采用辛烯基琥珀酸酐为疏水改性剂，在水溶液中对豌豆淀粉进行酯化反应，制备得到辛烯基琥珀酸豌豆淀粉酯。
本发明的工作原理是：
由于变性淀粉中含有氢键，氢键作用导致了复合材料体系内物理交联网络结构的形成，氢键作用越强，使体系中的各组分得到了更均匀的分散，从而提高了薄膜的阻隔性能，辛烯基琥珀酸酐与淀粉的反应不需要水的参与，但是由于淀粉分子在水中更容易暴露出更多的羟基，使得辛烯基琥珀酸酐更容易进入到淀粉的无定形区，因此水的加入能促进酯化反应的进行，随着聚乳酸质量比例的增加，膜的吸水性逐渐减小，这是由于当改性淀粉在冷水中时，渗透作用使得水分子进入改性淀粉的非结晶区域而形成氢键作用，但是改性淀粉的结晶区域阻止水分子，随着聚乳酸层的比例增加，水分子能进入的区域相对变少，导致了渗透作用减弱，从而膜的吸水性减弱，另外与豌豆淀粉、聚乳酸双层膜的吸水性相比，可以看出加入改性淀粉作为中间层，使得膜的吸水性有所下降，且改性淀粉的疏水性低于聚乳酸的疏水性，因而通过增大聚乳酸层的比例能够有效地降低可生物降解复合薄膜的亲水性，且改性淀粉层也起到了一定的吸水作用，而聚乳酸层阻止了水的吸收，综上，改性淀粉的加入导致复合膜的吸水性有所降低。
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。
1.一种可生物降解复合薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
s1、将聚乳酸、聚对苯二甲酸-己二酸-丁二醇酯及改性淀粉先进行机械混合匀速搅拌成预混料；
s2、将s1中得到的预混料再由双螺杆挤出机加料口加入，经熔融挤出、水冷、切粒机造粒；
s3、将s2中得到的料理置于鼓风干燥箱中干燥得到吹膜专用树脂；
s4、最后通过单螺杆挤出吹膜机采用上吹法吹塑，得到可生物降解的复合薄膜。
2.根据权利要求1所述的一种可生物降解复合薄膜的制备方法，其特征在于，所述聚乳酸、聚对苯二甲酸-己二酸-丁二醇酯及改性淀粉的配比为50∶35∶15。
3.根据权利要求1所述的一种可生物降解复合薄膜的制备方法，其特征在于，所述双螺杆挤出机的一至九区的温度控制分别为140、155、170、175、175、175、175、175、170℃，螺杆转速的转速为120-300rpm，切粒机转速控制在230-270r/min。
4.根据权利要求1所述的一种可生物降解复合薄膜的制备方法，其特征在于，所述s3的干燥温度为60℃，干燥时间为5h。
5.根据权利要求1所述的一种可生物降解复合薄膜的制备方法，其特征在于，所述吹膜机的各段温度控制为150、154、158、161、165℃，主机螺杆转速为60-270rpm，牵引速度8m/min。
6.根据权利要求1所述的一种可生物降解复合薄膜的制备方法，其特征在于，所述改性淀粉由改性的豌豆淀粉、甘油及去离子水以60∶30∶10质量比混合，再以反应温度为35℃下高速搅拌2分钟，其中搅拌速度为300r/min，增塑剂用量为30％，干燥温度为40℃的工艺条件来制备改性淀粉。
7.根据权利要求6所述的一种可生物降解复合薄膜的制备方法，其特征在于，所述改性的豌豆淀粉采用辛烯基琥珀酸酐为疏水改性剂，在水溶液中对豌豆淀粉进行酯化反应，制备得到辛烯基琥珀酸豌豆淀粉酯。
技术总结