[发明专利]一种改性淀粉PVA基复合薄膜及其制备方法

说明书

本发明涉及一种改性淀粉PVA基复合薄膜，属于薄膜制备技术领域，包括以下重量份原料：聚乙烯醇20‑30份、改性淀粉20‑30份、去离子水400‑600份、三聚氰胺5‑8份和乙二醛水溶液5‑10份；本发明还公开了该复合薄膜的制备方法，将淀粉溶液、聚乙烯醇溶液和三聚氰胺加入反应釜中，搅拌20m i n，加入乙二醛水溶液，超声脱气，采用平板硫化机压制成膜；其中改性淀粉由中间体5、中间体7、N,N,N‑三甲基‑3‑(2‑甲基烯丙酰氨基)‑1‑氯化丙铵和甲基丙烯酸十二氟庚酯通过聚合反应得到，淀粉本身具有增塑作用，改性之后具有多种功能，使复合薄膜具有优异的力学性能、自修复性能、抗菌性能、抗氧化及其疏水性能。

技术领域

本发明属于薄膜制备技术领域，具体地，涉及一种改性淀粉PVA基复合薄膜及其制备方法。

背景技术

聚乙烯醇是一种用途极为广泛的水溶性高分子，性能独特，已经被大量用于生产制造涂料、乳化剂、胶黏剂、纺织品、纸品加工剂和塑料薄膜等产品。它具有很好的强力粘接性，坚韧透明，胶膜强度高，耐油，耐腐蚀，耐溶剂，耐磨，并具有较好的气体阻隔性和热稳定性，但是由于PVA膜机械性能柔、耐水性能差，极大地限制了其应用，无法满足PVA膜在实际应用中的使用需求，因此，需要对PVA膜进行改性，既可以提高其力学和耐水等应用性能，也可以拓宽其功能。

中国专利CN106117618A公布了一种农用地膜及其制备方法，包括所述农用地膜由中层的框网状的PBS共聚物膜层和可以完全降解的上下两层的改性淀粉-聚乙烯醇膜层组成，使用经纳米二氧化硅和聚乙烯醇改性的淀粉材料作为基材，强度、韧性和防水性能得到提高，但其吸水率在20-23％，且不具有抗菌、抗氧化作用，容易发生老化，限制其在其他等领域的应用，因此，提供一种改性淀粉PVA基复合薄膜是目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种改性淀粉PVA基复合薄膜及其制备方法，以解决上述背景中所提出的技术问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种改性淀粉PVA基复合薄膜，包括以下重量份原料：聚乙烯醇20-30份、改性淀粉20-30份、去离子水400-600份、三聚氰胺5-8份和乙二醛水溶液5-10份；

该改性淀粉PVA基复合薄膜由以下步骤制成：

第一步、将去离子水等量分成两份，一份加入改性淀粉，温度90℃下搅拌糊化30min，得到淀粉溶液，另一份加入聚乙烯醇，温度90℃下搅拌30min，得到聚乙烯醇溶液；

第二步、将淀粉溶液、聚乙烯醇溶液和三聚氰胺加入反应釜中，温度90℃下搅拌混合20min，加入乙二醛水溶液，降温至45℃搅拌反应5min，然后将反应产物在超声清洗仪中超声30min脱气，得到成膜液；

第三步、将成膜液采用平板硫化机压制成膜，模压温度95℃，然后于50℃烘箱中干燥至恒重，得到改性淀粉PVA基复合薄膜。

进一步地，乙二醛水溶液由乙二醛和去离子水按照3g：6mL混合而成。

进一步地，所述改性淀粉由以下步骤制成：

步骤1、向三口烧瓶中加入偶联剂KH-550和4-甲氧基酚，然后滴加丙烯酸羟乙酯，转速80-120r/min搅拌反应0.5h，升温至40℃，搅拌反应4-6h，经去离子水萃取3-5次后于50℃和-0.1MPa条件下旋蒸，得到中间体1；

反应过程如下：

步骤2、将中间体1、四氢呋喃和溴化钠加入三口烧瓶中，搅拌5-8min后，滴加浓硫酸，滴加结束后，升温至40-50℃，搅拌1-2h后过滤，滤液减压蒸馏，得到中间体2；

反应过程如下：