[发明专利]改性蛋白土、改性蛋白土复合材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种改性蛋白土的制备方法，其特征在于按照下述方法进行：第一步，将所需量的蛋白土、氢氧化钾和去离子水混合并搅拌后得到混合物料一，将混合物料一在温度为70℃至100℃的条件下，加入氯乙酸钠反应后得到中间产物混合液，其中，蛋白土、氢氧化钾和去离子水的质量比为1:1至5:10至30，蛋白土与氯乙酸钠的质量比为1：1至5；第二步，将冷却至室温的中间产物混合液调节pH为酸性后，加入无水乙醇，再将加入无水乙醇的中间产物混合液进行洗脱，然后，蒸发除去乙醇得到浓缩液；第三步，在浓缩液中加入甲醇后依次经过静置、过滤和干燥后得到羧化蛋白土；第四步，将所需量的辛酸亚锡、羧化蛋白土和丙交酯混合后得到混合物料二，将混合物料二在温度为140℃至190℃、压力为0.085MPa至0.095MPa条件下反应20h至30h后得到反应终产物，其中，辛酸亚锡、羧化蛋白土和丙交酯的质量比为1:3至10：50至100；第五步，将反应终产物加入有机溶剂溶解后，再经过离心分离得到沉淀物，将沉淀物经过干燥后得到改性蛋白土。

2.根据权利要求1所述的改性蛋白土的制备方法，其特征在于丙交酯为L-丙交酯、D-丙交酯和D，L-丙交酯中的一种；或/和，洗脱采用三氧化二铝柱进行分离沉淀，并用30%至60%的乙醇水溶液作为洗脱液；或/和，第一步中：蛋白土的粒径为200目至400目，搅拌时间为10min至30min，反应时间为3h至6h。

3.根据权利要求1或2所述的改性蛋白土的制备方法，其特征在于第二步中：中间产物混合液中加入浓硫酸调节pH为3至6；无水乙醇的添加量为每克蛋白土中加入30mL至100mL的无水乙醇，甲醇的添加量为每克蛋白土中加入20mL至40mL的甲醇。

4.根据权利要求1或2或3所述的改性蛋白土的制备方法，其特征在于第三步中：静置时间为12h至18h，干燥温度为40℃至70℃，干燥压力为0.070MPa至0.085MPa，干燥时间为6h至10h；在浓缩液中加入甲醇后依次经过静置、过滤和干燥后得到羧化蛋白土。

5.根据权利要求4所述的改性蛋白土的制备方法，其特征在于第四步中，混合物料二在反应前先充入氮气进行吹扫，氮气吹扫速率为30mL/min至100mL/min；或/和，第五步中：将反应终产物加入有机溶剂溶解后，再经过离心分离得到沉淀物，沉淀物的干燥时间为24h，干燥温度为40℃至70℃，干燥压力为0.085MPa至0.095MPa；有机溶剂的添加量为每克蛋白土中加入10mL至20mL的有机溶剂；有机溶剂采用二氯甲烷或三氯甲烷。

6.一种根据权利要求1或2或3或4或5所述的改性蛋白土的制备方法得到的改性蛋白土。

7.一种以权利要求6所述的改性蛋白土为原料制备聚乳酸-改性蛋白土复合材料的方法，其特征在于原料按重量份计包括聚乳酸树脂100份、改性蛋白土0.05份至5份和增塑剂2份至10份，该聚乳酸-改性蛋白土复合材料的制备方法按下述方法进行：将所需量的聚乳酸树脂、改性蛋白土和增塑剂混合均匀后得到混合物料，将混合物料在挤出温度为170℃至190℃下挤出后得到聚乳酸-改性蛋白土复合材料。

8.根据权利要求7所述的聚乳酸-改性蛋白土复合材料的制备方法，其特征在于增塑剂为聚乙二醇、磷酸酯和乙酰柠檬酸三丁酯中的一种以上；或/和，原料聚乳酸树脂使用前，在温度为40℃至60℃，压力为0.070MPa至0.085MPa条件下干燥20h至30h后使用。

9.一种根据权利要求7或8所述的聚乳酸-改性蛋白土复合材料的制备方法得到的聚乳酸-改性蛋白土复合材料。

10.一种根据权利要求9所述的聚乳酸-改性蛋白土复合材料在医用材料或/和食品包装材料或/和农膜材料或/和纤维材料中的应用。