專利名稱:一種全生物降解材料的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種生物降解材料的制備方法,屬于天然高分子材料領(lǐng)域,也屬于生態(tài)環(huán)境材料領(lǐng)域。
背景技術(shù):
淀粉是植物光合作用的產(chǎn)物,也是碳水化合物儲(chǔ)藏的主要形式,是最豐富的天然高分子資源之一。纖維素是最豐富的天然高分子,主要來源于樹木、棉花、麻、谷類植物和其他高等植物,每年地球上產(chǎn)生約2000億噸植物纖維素。木質(zhì)素是一種復(fù)雜的芳香族天然高分子,具有三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),是植物界中僅次于纖維素的第二豐富的植物天然高分子。甲殼素是重要的海洋生物資源,主要來源于蝦殼、蟹殼、昆蟲殼等,它是地球上僅次于纖維素的第二大天然高分子,屬含氮的堿性多糖,每年生物合成量約為10億噸,殼聚糖是甲殼素脫乙?;漠a(chǎn)物。特別是甲殼素和殼聚糖具有生物相容性、抗菌性及多種生物活性、吸附功能和生物可降解性等,它們可用于制備食品包裝材料、醫(yī)用敷料、造紙?zhí)砑觿⑺幚黼x子交換樹脂、藥物緩釋載體、抗菌纖維等功能材料。這些天然高分子材料都具有價(jià)廉、可再生、環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)。最近,由于石油資源的日益緊張、原油價(jià)格持續(xù)上漲以及環(huán)境污染問題,基于可再生資源的天然高分子材料的研究和應(yīng)用被廣泛重視,同時(shí)對(duì)于開發(fā)和利用天然高分子材料也具有深遠(yuǎn)的意義。天然高分子材料存在一些性能方面的缺點(diǎn),如強(qiáng)度、耐水性能等,通過接枝聚合在高分子鏈上接枝鏈段,以提高其性能,能滿足使用要求。如在合成高分子和天然高分子的混合物中加入化學(xué)連結(jié)劑與化學(xué)連接促進(jìn)劑及其他助劑,制得的塑料比無化學(xué)連接時(shí)強(qiáng)度大為提高,并具有生物、光雙重降解性能,以及在成分之間彼此形成化學(xué)鍵合,因此該體系形成均一連續(xù)相結(jié)構(gòu),表現(xiàn)出優(yōu)異的力學(xué)性能和加工性能(中國(guó)專利96122161;中國(guó)專利200510026627)。同時(shí),這類天然高分子與合成高分子通過共價(jià)鍵形成的復(fù)合物,可以作為合成高分子和天然高分子共混材料的增容劑,促進(jìn)二者之間的相容性以實(shí)現(xiàn)高的力學(xué)性能和熱性能。此外,利用微波聚合方法來合成高分子,也是最近研究的一大熱點(diǎn),如通過微波聚合合成聚乳酸(中國(guó)專利200410013681)。
可降解材料是通過光降解、化學(xué)降解、生物降解等多種形式,將材料降解成對(duì)環(huán)境無害的低分子物質(zhì),具有良好實(shí)用性能的新型可降解合成材料是解決環(huán)境問題的一種方法??缮锝到獠牧习ㄌ烊徊牧虾秃铣刹牧?,天然材料包括淀粉、纖維素、甲殼素及它們的衍生物,可降解合成材料通常含有可水解官能團(tuán)(如,酯鍵、脲鍵、酰胺鍵、醚鍵等),如聚乳酸、聚己內(nèi)酯等。天然生物降解塑料以純淀粉塑料為例,淀粉強(qiáng)親水性使其制備的塑料對(duì)濕度十分敏感,低濕度環(huán)境中,增塑劑會(huì)從產(chǎn)品中擴(kuò)散出來,使產(chǎn)品變脆;高濕度環(huán)境時(shí),水會(huì)擴(kuò)散進(jìn)入產(chǎn)品,改變產(chǎn)品形狀、降低力學(xué)性能。另外,彈性低和回縮性高也是淀粉的弱點(diǎn)。一些疏水性脂肪族聚酯(如,聚己內(nèi)酯、聚乳酸等)具有良好的耐水性、力學(xué)性能和加工穩(wěn)定性,可以通過水解而降解,在土壤中可生物降解,但是生產(chǎn)成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)塑料(如聚乙烯、聚苯乙烯等)。而廉價(jià)的淀粉和性能優(yōu)良的可生物降解聚酯復(fù)合體系成為解決性能和成本這對(duì)矛盾的方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種成本低、環(huán)保、易降解、工藝簡(jiǎn)單的全生物降解材料的制備方法。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下一種全生物降解材料的制備方法,其特征在于包括如下步驟1).按天然高分子材料與聚合單體的質(zhì)量比為1∶49-2∶3,催化劑的質(zhì)量為聚合單體質(zhì)量0.01-2.5%,選取天然高分子材料、聚合單體、催化劑;將天然高分子材料、聚合單體和催化劑放入容器中;2).然后將天然高分子材料、聚合單體和催化劑在容器中混勻,抽真空,將保持真空環(huán)境的容器放入微波爐中反應(yīng),反應(yīng)功率100-500瓦,反應(yīng)時(shí)間2-20分鐘;3).到達(dá)設(shè)定時(shí)間(2-20分鐘)后取出,用自來水冷卻至50℃以下,使反應(yīng)停止,得復(fù)合材料,然后,用溶劑將得到的復(fù)合材料溶解,得復(fù)合材料溶液;4)用沉淀劑將復(fù)合材料溶液中的聚合物沉淀出來,而未反應(yīng)完的單體和催化劑則留在溶液中,將沉淀物洗滌干燥,得全生物降解材料。
所述的天然高分子材料為淀粉、纖維素、木質(zhì)素、甲殼素或殼聚糖等材料。
所述的淀粉為玉米淀粉、小麥淀粉、薯類淀粉(包括馬鈴薯淀粉、木薯淀粉或甘薯淀粉等)或豆類淀粉(包括豌豆淀粉、綠豆淀粉等)等各種天然植物淀粉。
所述的單體為丙交酯或己內(nèi)酯等,同時(shí)形成聚乳酸和聚己內(nèi)酯等聚合物鏈。
所述的催化劑為有機(jī)錫類,主要是已通過美國(guó)食品醫(yī)藥局檢驗(yàn)的辛酸亞錫。
所述的溶劑為二氯甲烷。所述的沉淀劑為甲醇。
本發(fā)明采用天然高分子材料,通過微波方法在天然高分子(淀粉、纖維素、木質(zhì)素、甲殼素或殼聚糖等)上接枝生物可降解聚酯(聚乳酸或聚己內(nèi)酯)聚合物鏈,得到全生物降解材料。主要原材料采用天然高分子材料,具有成本低廉、環(huán)境友好、可生物降解等優(yōu)點(diǎn);本發(fā)明全生物降解材料的合成方法采用微波聚合方法,具有環(huán)保、工藝簡(jiǎn)單、快捷、高效的特點(diǎn)。制備的材料環(huán)境友好、易于降解,能夠直接成型加工,用作包裝材料和工程塑料等,也可用于聚合物共混體系的增容劑。
本發(fā)明具有如下有益效果成本低廉、環(huán)保、可完全生物降解、工藝簡(jiǎn)單。
具體實(shí)施例方式
為了更好地理解本發(fā)明,下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步闡明本發(fā)明的內(nèi)容,但本發(fā)明的內(nèi)容不僅僅局限于下面的實(shí)施例。
實(shí)施例1
一種的全生物降解材料的制備方法,它包括如下步驟將淀粉[馬鈴薯淀粉(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司)]與丙交酯(深圳市光華偉業(yè)實(shí)業(yè)有限公司)在容器中混合,淀粉與丙交酯的質(zhì)量比為1∶20,再加入辛酸亞錫(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司),辛酸亞錫加入質(zhì)量為丙交酯的0.1%,混合均勻,抽真空30分鐘,使反應(yīng)物在保持真空密閉的容器中,放入微波中反應(yīng),反應(yīng)功率為300瓦,時(shí)間為5分鐘。反應(yīng)完后將之取出,用水冷卻至50℃以下,使聚合反應(yīng)停止。然后加入二氯甲烷(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司)溶解聚合物,等聚合物溶解完全,加入甲醇(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上海化學(xué)試劑公司)使聚合物沉淀下來,抽濾、洗滌、干燥即得全生物降解材料。
實(shí)施例2一種全生物降解材料的制備方法,它包括如下步驟將淀粉[馬鈴薯淀粉(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上海化學(xué)試劑公司)]與丙交酯(深圳市光華偉業(yè)實(shí)業(yè)有限公司)在容器中混合,淀粉與丙交酯的質(zhì)量比為2∶3,再加入辛酸亞錫(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司),辛酸亞錫加入質(zhì)量為丙交酯的0.01%,混合均勻,抽真空30分鐘,使反應(yīng)物在真空密閉的容器中,放入微波中反應(yīng),反應(yīng)功率為100瓦,時(shí)間為20分鐘。反應(yīng)完后將之取出,用水冷卻至50℃以下,使聚合反應(yīng)停止。然后加入二氯甲烷(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司)溶解聚合物,等聚合物溶解完全,加入甲醇(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司)使聚合物沉淀下來,抽濾、洗滌、干燥即得全生物降解材料。
實(shí)施例3一種全生物降解材料的制備方法,它包括如下步驟將淀粉[馬鈴薯淀粉(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上海化學(xué)試劑公司)]與丙交酯(深圳市光華偉業(yè)實(shí)業(yè)有限公司)在容器中混合,淀粉與丙交酯的質(zhì)量比為1∶49,再加入辛酸亞錫(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司),辛酸亞錫加入質(zhì)量為丙交酯的2.5%,混合均勻,抽真空30分鐘,使反應(yīng)物在保持真空的密閉容器中,放入微波中反應(yīng),反應(yīng)功率為500瓦,時(shí)間為2分鐘。反應(yīng)完后將之取出,用水冷卻至50℃以下,使聚合反應(yīng)停止。然后加入二氯甲烷(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司)溶解聚合物,等聚合物溶解完全,加入甲醇(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司)使聚合物沉淀下來,抽濾、洗滌、干燥即得全生物降解材料。
實(shí)施例4一種全生物降解材料的制備方法,它包括如下步驟將纖維素(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司)與己內(nèi)酯(美國(guó)Aldrich公司)在容器中混合,纖維素與己內(nèi)酯的質(zhì)量比為1∶20,再加入辛酸亞錫(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司)做催化劑,辛酸亞錫加入質(zhì)量為己內(nèi)酯質(zhì)量的0.1%,抽真空30分鐘,然后使反應(yīng)物在保持真空的密閉容器中,混合均勻后放入微波中反應(yīng),反應(yīng)功率為300瓦,時(shí)間為5分鐘。反應(yīng)完后將之取出,用水冷卻至50℃以下,使聚合反應(yīng)停止。然后加入二氯甲烷(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司)溶解聚合物,等聚合物溶解完全,加入甲醇(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司)使聚合物沉淀下來,抽濾、洗滌、干燥即得全生物降解材料。
實(shí)施例5一種全生物降解材料的制備方法,它包括如下步驟將纖維素(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司)與己內(nèi)酯(美國(guó)Aldrich公司)在容器中混合,纖維素與己內(nèi)酯的質(zhì)量比為2∶3,再加入辛酸亞錫(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上海化學(xué)試劑公司)做催化劑,辛酸亞錫加入質(zhì)量為己內(nèi)酯質(zhì)量的0.01%,抽真空30分鐘,然后使反應(yīng)物在保持真空的密閉容器中,混合均勻后放入微波中反應(yīng),反應(yīng)功率為100瓦,時(shí)間為20分鐘。反應(yīng)完后將之取出,用水冷卻至50℃以下,使聚合反應(yīng)停止。然后加入二氯甲烷(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司)溶解聚合物,等聚合物溶解完全,加入甲醇(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司)使聚合物沉淀下來,抽濾、洗滌、干燥即得全生物降解材料。
實(shí)施例6一種全生物降解材料的制備方法,它包括如下步驟將纖維素(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司)與己內(nèi)酯(美國(guó)Aldrich公司)在容器中混合,纖維素與己內(nèi)酯的質(zhì)量比為1∶49,再加入辛酸亞錫(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上海化學(xué)試劑公司)做催化劑,辛酸亞錫加入質(zhì)量為己內(nèi)酯質(zhì)量的0.1%,抽真空60分鐘,然后使反應(yīng)物在保持真空的密閉容器中,混合均勻后放入微波中反應(yīng),反應(yīng)功率為500瓦,時(shí)間為2分鐘。反應(yīng)完后將之取出,用水冷卻至50℃以下,使聚合反應(yīng)停止。然后加入二氯甲烷(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司)溶解聚合物,等聚合物溶解完全,加入甲醇(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司)使聚合物沉淀下來,抽濾、洗滌、干燥即得全生物降解材料。
實(shí)施例7一種全生物降解材料的制備方法,它包括如下步驟將木質(zhì)素(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司)與己內(nèi)酯(美國(guó)Aldrich公司)在容器中混合,木質(zhì)素與己內(nèi)酯的質(zhì)量比為1∶20,再加入辛酸亞錫(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司)做催化劑,辛酸亞錫加入質(zhì)量為己內(nèi)酯質(zhì)量的2.5%,抽真空10分鐘,然后使反應(yīng)物在保持真空的密閉容器中,混合均勻后放入微波中反應(yīng),反應(yīng)功率為300瓦,時(shí)間為5分鐘。反應(yīng)完后將之取出,用水冷卻,使聚合反應(yīng)停止。然后加入二氯甲烷(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司)溶解聚合物,等聚合物溶解完全,加入甲醇(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司)使聚合物沉淀下來,抽濾、洗滌、干燥即得全生物降解材料。
實(shí)施例8一種全生物降解材料的制備方法,它包括如下步驟將木質(zhì)素(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司)與己內(nèi)酯(美國(guó)Aldrich公司)在容器中混合,木質(zhì)素與己內(nèi)酯的質(zhì)量比為2∶3,再加入辛酸亞錫(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上海化學(xué)試劑公司)做催化劑,辛酸亞錫的加入質(zhì)量為己內(nèi)酯質(zhì)量的0.15%,抽真空30分鐘,然后使反應(yīng)物在保持真空的密閉容器中,混合均勻后放入微波中反應(yīng),反應(yīng)功率為100瓦,時(shí)間為20分鐘。反應(yīng)完后將之取出,用水冷卻,使聚合反應(yīng)停止。然后加入二氯甲烷(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司)溶解聚合物,等聚合物溶解完全,加入甲醇(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司)使聚合物沉淀下來,抽濾、洗滌、干燥即得全生物降解材料。
實(shí)施例9一種全生物降解材料的制備方法,它包括如下步驟將木質(zhì)素(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司)與己內(nèi)酯(美國(guó)Aldrich公司)在容器中混合,木質(zhì)素與己內(nèi)酯的質(zhì)量比為1∶49,再加入辛酸亞錫(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司)做催化劑,辛酸亞錫加入質(zhì)量為己內(nèi)酯質(zhì)量的0.1%,抽真空30分鐘,然后使反應(yīng)物在保持真空的密閉容器中,混合均勻后放入微波中反應(yīng),反應(yīng)功率為500瓦,時(shí)間為2分鐘。反應(yīng)完后將之取出,用水冷卻,使聚合反應(yīng)停止。然后加入二氯甲烷(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司)溶解聚合物,等聚合物溶解完全,加入甲醇(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司)使聚合物沉淀下來,抽濾、洗滌、干燥即得全生物降解材料。
實(shí)施例10一種全生物降解材料的制備方法,它包括如下步驟將甲殼素(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上海化學(xué)試劑公司)與丙交酯(深圳市光華偉業(yè)實(shí)業(yè)有限公司)在容器中混合,甲殼素與丙交酯的質(zhì)量比為1∶20,再加入辛酸亞錫(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司),辛酸亞錫加入質(zhì)量約為丙交酯的0.1%,然后抽真空30分鐘,然后使反應(yīng)物在保持真空的密閉容器中,混合均勻放入微波中反應(yīng),反應(yīng)功率為300瓦,時(shí)間為5分鐘。反應(yīng)完后將之取出,用水冷卻,使聚合反應(yīng)停止。然后加入二氯甲烷(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司)溶解聚合物,等聚合物溶解完全,加入甲醇(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司)使聚合物沉淀下來,抽濾、洗滌、干燥即得全生物降解材料。
實(shí)施例11一種全生物降解材料的制備方法,它包括如下步驟將甲殼素(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司)與丙交酯(深圳市光華偉業(yè)實(shí)業(yè)有限公司)在容器中混合,甲殼素與丙交酯的質(zhì)量比為2∶3,再加入辛酸亞錫(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司),辛酸亞錫加入質(zhì)量為丙交酯的0.1%,然后抽真空30分鐘,然后使反應(yīng)物在保持真空的密閉容器中,混合均勻放入微波中反應(yīng),反應(yīng)功率為100瓦,時(shí)間為20分鐘。反應(yīng)完后將之取出,用水冷卻,使聚合反應(yīng)停止。然后加入二氯甲烷(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司)溶解聚合物,等聚合物溶解完全,加入甲醇(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司)使聚合物沉淀下來,抽濾、洗滌、干燥即得全生物降解材料。
實(shí)施例12
一種全生物降解材料的制備方法,它包括如下步驟將甲殼素(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司)與丙交酯(深圳市光華偉業(yè)實(shí)業(yè)有限公司)在容器中混合,甲殼素與丙交酯的質(zhì)量比為1∶50,再加入辛酸亞錫(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上海化學(xué)試劑公司),辛酸亞錫加入質(zhì)量為丙交酯的0.1%,然后抽真空30分鐘,然后使反應(yīng)物在保持真空的密閉容器中,混合均勻放入微波中反應(yīng),反應(yīng)功率為500瓦,時(shí)間為2分鐘。反應(yīng)完后將之取出,用水冷卻,使聚合反應(yīng)停止。然后加入二氯甲烷(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司)溶解聚合物,等聚合物溶解完全,加入甲醇(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司)使聚合物沉淀下來,抽濾、洗滌、干燥即得全生物降解材料。
實(shí)施例13一種全生物降解材料的制備方法,它包括如下步驟將殼聚糖(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司)與己內(nèi)酯(美國(guó)Aldrich公司)在容器中混合,殼聚糖與己內(nèi)酯的質(zhì)量比為1∶20,再加入辛酸亞錫(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上海化學(xué)試劑公司)做催化劑,辛酸亞錫加入質(zhì)量約為己內(nèi)酯質(zhì)量的0.01%,抽真空30分鐘,然后使反應(yīng)物在保持真空的密閉容器中,混合均勻后放入微波中反應(yīng),反應(yīng)功率為300瓦,時(shí)間為5分鐘。反應(yīng)完后將之取出,用水冷卻,使聚合反應(yīng)停止。然后加入二氯甲烷(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司)溶解聚合物,等聚合物溶解完全,加入甲醇(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司)使聚合物沉淀下來,抽濾、洗滌、干燥即得全生物降解材料。
實(shí)施例14一種全生物降解材料的制備方法,它包括如下步驟將殼聚糖(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司)與己內(nèi)酯(美國(guó)Aldrich公司)在容器中混合,殼聚糖與己內(nèi)酯的質(zhì)量比為2∶3,再加入辛酸亞錫(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上海化學(xué)試劑公司)做催化劑,辛酸亞錫加入質(zhì)量約為己內(nèi)酯質(zhì)量的0.1%,抽真空30分鐘,然后使反應(yīng)物在保持真空的密閉容器中,混合均勻后放入微波中反應(yīng),反應(yīng)功率為100瓦,時(shí)間為20分鐘。反應(yīng)完后將之取出,用水冷卻,使聚合反應(yīng)停止。然后加入二氯甲烷(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司)溶解聚合物,等聚合物溶解完全,加入甲醇(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司)使聚合物沉淀下來,抽濾、洗滌、干燥即得全生物降解材料。
實(shí)施例15一種全生物降解材料的制備方法,它包括如下步驟將殼聚糖(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司)與己內(nèi)酯(美國(guó)Aldrich公司)在容器中混合,殼聚糖與己內(nèi)酯的質(zhì)量比為1∶49,再加入辛酸亞錫(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司)做催化劑,辛酸亞錫加入質(zhì)量為己內(nèi)酯質(zhì)量的2.5%,抽真空30分鐘,然后使反應(yīng)物在保持真空的密閉容器中,混合均勻后放入微波中反應(yīng),反應(yīng)功率為500瓦,時(shí)間為2分鐘。反應(yīng)完后將之取出,用水冷卻,使聚合反應(yīng)停止。然后加入二氯甲烷(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上海化學(xué)試劑公司)溶解聚合物,等聚合物溶解完全,加入甲醇(中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司)使聚合物沉淀下來,抽濾、洗滌、干燥即得全生物降解材料。
權(quán)利要求
1.一種全生物降解材料的制備方法,其特征在于包括如下步驟1).按天然高分子材料與聚合單體的質(zhì)量比為1∶49-2∶3,催化劑的質(zhì)量為聚合單體質(zhì)量0.01-2.5%,選取天然高分子材料、聚合單體、催化劑;將天然高分子材料、聚合單體和催化劑放入容器中;2).然后將天然高分子材料、聚合單體和催化劑在容器中混勻,抽真空,將保持真空環(huán)境的容器放入微波反應(yīng)器中反應(yīng),反應(yīng)功率100-500瓦,反應(yīng)時(shí)間2-20分鐘;3).取出,冷卻,得復(fù)合材料,然后用溶劑將得到的復(fù)合材料溶解,得復(fù)合材料溶液;4)用沉淀劑將復(fù)合材料溶液中的聚合物沉淀出來,將沉淀物洗滌干燥,得全生物降解材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全生物降解材料的制備方法,其特征在于所述的天然高分子材料為淀粉、纖維素、木質(zhì)素、甲殼素或殼聚糖。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全生物降解材料的制備方法,其特征在于所述的聚合單體為丙交酯或己內(nèi)酯。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全生物降解材料的制備方法,其特征在于所述的催化劑為有機(jī)錫類催化劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種生物降解材料的制備方法。一種全生物降解材料的制備方法,其特征在于包括如下步驟1)按天然高分子材料與聚合單體的質(zhì)量比為1∶49-2∶3,催化劑的質(zhì)量為單體質(zhì)量0.01-2.5%,選取天然高分子材料、聚合單體、催化劑;將天然高分子材料、聚合單體和催化劑放入容器中;2)然后將天然高分子材料、聚合單體和催化劑在容器中混勻,抽真空,將保持真空環(huán)境的容器放入微波爐中反應(yīng),反應(yīng)功率100-500瓦,反應(yīng)時(shí)間2-20分鐘;3)取出,冷卻,得復(fù)合材料,然后用溶劑將得到的復(fù)合材料溶解,得復(fù)合材料溶液;4)用沉淀劑沉淀復(fù)合材料溶液,將沉淀物洗滌干燥,得全生物降解材料。本發(fā)明具有成本低、環(huán)保、工藝簡(jiǎn)單的特點(diǎn),得到的材料可完全生物降解并可直接加工成型或作為其它共混材料的增容劑。
文檔編號(hào)C08G63/85GK1948345SQ20061012473
公開日2007年4月18日 申請(qǐng)日期2006年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月11日
發(fā)明者黃進(jìn), 艾福金, 魏銘, 夏文兵, 吳選軍 申請(qǐng)人:武漢理工大學(xué)