本發(fā)明涉及一種淀粉改性劑及其制備方法，屬于淀粉改性技術領域。

背景技術：

白色污染己成為社會關注的熱點，研究解決替代石油基包裝材料的新材料也層出不窮，然而所有生物基新材料，卻因成本偏高而不易推廣。近幾年來，國外一些研究單位和公司把淀粉制成塑性淀粉，用于生產降解塑料。

熱塑性淀粉是目前研究解決白色污染的可替代石油基塑料的生物基包裝材料，為降低生物基樹脂如PCL、PBS、PBAT、PHA、PLA等材料的成本，選用淀粉做為填充材料，然而，淀粉不具備熔融加工流動性和可塑性，需要針對以上淀粉的特點進行改性。

技術實現要素：

本發(fā)明的目的是提供一種淀粉改性劑，其原料成本低，添加到淀粉中后，改善了淀粉的熔融擠出流動性、加工性和可塑性，使得淀粉與多種生物基材料實現了共混；本發(fā)明同時提供了簡單易行的制備方法，利于工業(yè)化生產。

本發(fā)明所述的淀粉改性劑，由以下重量份數的原料合成：

所述成核劑為石墨烯、氧化石墨烯、疏水改性石墨烯、生物基石墨烯或以上石墨烯類物質中的一種與納米二氧化硅、納米白碳墨、納米碳酸鈣中的一種的混合物。

所述塑化劑為甘油、聚乙二醇、聚酯或單硬酸甘油酯。

所述潤滑劑為油酸酰胺、芥酸酰胺、N,N’-乙撐雙硬脂酰胺、硬脂酸或氧化聚乙烯蠟。

所述表面活性劑為十六烷醇、十八烷醇、辛基聚氧乙烯醚、聚氧乙烯十二烷基醚、雙月桂酸酯、月桂酸嵌段聚醚或丙二醇嵌段聚醚。

所述熱穩(wěn)定劑為硬脂酸鋇、硬脂酸鈣、硬脂酸鋅或硬脂酸鎂。

所述的淀粉改性劑的制備方法，是將原料混合后加入反應釜中，在30-85℃下反應30-50min，反應完成后，將制品冷卻后備用。

本發(fā)明利用各原料的協同作用，創(chuàng)新性地合成了淀粉改性劑，避免了現有技術淀粉改性過程中多種物料現場復配導致產品品質不穩(wěn)定的問題；提高了改性淀粉的可塑性、熔融加工性，有利于淀粉的熔融塑化擠出；降低了加工溫度(降低至20-60℃)，降低了淀粉碳化的機率，提高了改性效果；使得淀粉改性后，能與多種生物基材料共混改性，如PVA、PLA、PBAT等，擴大了應用領域；改性后的淀粉具有優(yōu)異的增強、增韌效果，克服了淀粉二次結晶的難題。

本發(fā)明成功的實現了全淀粉熔融塑化的可加工性，同時實現了熔融態(tài)的連續(xù)相，與其它生物基材料的相容性很好，采用此技術方案，可以保持熱塑性加工。

用傳統改性的淀粉樹脂添加進生物基材料后，容易降低產品的柔韌性和強度，而本發(fā)明引入了石墨烯、氧化石墨烯、疏水改性石墨烯或生物基石墨烯等，石墨烯類材料能夠有效的提高分子材料的柔韌性，從而發(fā)揮材料強度的最大化功能作用。

本發(fā)明具有以下有益效果：

(1)所述的淀粉改性劑，原料成本低，添加到淀粉中后，改善了淀粉的熔融擠出流動性、加工性和可塑性，使得淀粉與多種生物基材料實現了共混，解決了完全使用生物基材料的高成本問題；

(2)所述的淀粉改性劑的制備方法，利于工業(yè)化生產。

具體實施方式

下面結合實施例對本發(fā)明作進一步的說明，但其并不限制本發(fā)明的實施。

以下原料的用量均為重量份數。

實施例1

準備原料：

將以上原料混合后加入反應釜中，在30℃下反應50min，反應完成后，將制品冷卻后備用。

實施例2

準備原料：

將以上原料混合后加入反應釜中，在85℃下反應30min，反應完成后，將制品冷卻后備用。

實施例3

準備原料：

將以上原料混合后加入反應釜中，在55℃下反應40min，反應完成后，將制品冷卻后備用。

實施例4

準備原料：

將以上原料混合后加入反應釜中，在40℃下反應45min，反應完成后，將制品冷卻后備用。