[发明专利]一种双层高强度全降解淀粉基流延膜

说明书

本发明涉及一种双层高强度全降解淀粉基流延膜，该双层膜包括上层的淀粉基弹性膜和下层的淀粉基增强膜，双层之间通过同步流延进行复合并形成紧密结合，该膜由于特殊的结构设计和分子间反应而具有全降解性，具有良好的回弹性、抗拉伸和抗撕裂性，可用于包装膜、包装袋及地膜等领域。

技术领域

本发明属于包装品加工领域，具体涉及一种由淀粉为主料，具有可全降解、高强度特征的流延膜材料。

背景技术

目前，包装领域多以塑料材料为主，塑料材料力学性能好，且具有良好的隔水隔气特性，且使用环境要求低，具有明显的性能优势。但因塑料材料本身不可降解，引起了严重的白色污染，我国高度重视环境问题，于2020年1月和7月先后出台了严格的禁塑令，在一定时间段将禁止作为包装的塑料制品使用，这就要求开发新的可降解材料作为替代品。多种生物质可降解基料被用于此领域的开发，如淀粉、植物纤维、生物聚酯如聚乳酸等。

综合来看，在生物质可降解材料中，淀粉来源广泛，价格低廉，可作为可降解材料开发的主要原料。但同时，基于其本身特性，淀粉的力学性能较弱，简单方法制备的膜材料往往无法达到包装的要求。目前淀粉基膜按制备工艺包括流延膜和挤出膜两类，其中挤出膜主要依靠熔融挤出机挤出成膜，由于淀粉本身加工性差，故必须用复合配方以大幅改良淀粉的热加工特性，甘油是主要的塑性改性剂，如专利201910481396 .9公开的一种热塑性淀粉膜及其制备方法即以淀粉、甘油和纳米二氧化硅为原料挤出制备淀粉膜。但挤出法制备的淀粉膜往往厚度较大，且由于机械加工上容易存在缺陷进而造成膜的质量恶化。对于淀粉膜而言，更广泛的制备方式则为流延法，此法利用淀粉糊化后流延以实现成膜效果，可实现大规模生产。而成膜的质量好坏则取决于膜的配方，各种不同的物质和淀粉复配以实现膜性能的优化。申请号201710440130.0的专利公开了将纤维素纳米纤维与氧化石墨烯共同增强淀粉基膜的制备方法，此方法可提高膜的力学性能和耐水解性；专利201610601053.8中将二甲基甲酰胺、海带多糖、甘油、柠檬酸三丁酯、聚乙烯醇与淀粉复合后流延成膜，膜的强度和断裂伸长率显著提升。但由于淀粉基材本身强度低，目前的方案仍很难达到包装的要求，提供更优化的配方和方案得到具有更优异性能的淀粉基膜，将具有巨大的应用价值。本发明中采用了双层膜复合流延的方法，一层提供弹性，一层提供强度，协同以实现膜最优的性能。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点与不足，本发明的目的是提供一种可适应于流延加工的全降解淀粉基双层膜的制备方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种双层高强度全降解淀粉基流延膜，由双层流延复合而得，包括上层的淀粉基弹性膜和下层的淀粉基增强膜；

上层的淀粉基弹性膜由以下物质及对应组分构成：

酶水解淀粉 40-60份

双醛淀粉 4-8份

O-羧甲基壳聚糖 4-8份

八臂聚乙二醇氨基 2-4份

海藻酸钠 3-6份

下层的淀粉基增强膜由以下物质及对应组分构成：

羧甲基淀粉 40-60份

甘油 5-10份

八臂聚乙二醇丙醛2-4份

O-羧甲基壳聚糖 3-5份

纳米纤维素 0.5-1份

海藻酸钠 4-8份

进一步，所述双层高强度全降解淀粉基流延的制备方式为：