本發(fā)明涉及生物材料領(lǐng)域，尤其涉及生物基復(fù)合材料及其制備方法、應(yīng)用。

背景技術(shù)：

自20世紀(jì)至今，塑料材料高速地迅猛發(fā)展，而其原料基礎(chǔ)是建立在豐富的石油化工產(chǎn)品的基礎(chǔ)之上的，但石油是一種不可再生的資源，其蘊(yùn)藏量是有限的，這迫使人們需要去關(guān)注可再生資源的開(kāi)發(fā)和利用。據(jù)美國(guó)信息能源署的預(yù)測(cè)，到2025年，世界石油資源的貯量(包括未探明貯量)為29468億桶。如果按2003年世界石油消耗量為0.8億桶/天，2030年消耗量增加到1.18億桶/天估算，目前探明的石油資源僅可再用30多年。

再者，因?yàn)檫^(guò)去幾十年的過(guò)渡生產(chǎn)和消費(fèi)的粗曠型經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式的原因，導(dǎo)致水、空氣、溫室效應(yīng)這些問(wèn)題引致生態(tài)環(huán)境嚴(yán)重破壞和環(huán)境問(wèn)題日漸嚴(yán)重，在歐洲，很多國(guó)家都曾經(jīng)經(jīng)歷過(guò)或正在經(jīng)歷著垃圾圍城這危機(jī)的困撓，并且我國(guó)目前一部分大中城市也正在面這樣的困境。走集約型經(jīng)濟(jì)發(fā)展，珍惜資源，利用好資源的是我國(guó)一條必走之路。塑料具有化學(xué)穩(wěn)定性的特點(diǎn)，這使得塑料在自然界幾乎不會(huì)降解，因此塑料垃圾只會(huì)越來(lái)越多，導(dǎo)致棄于環(huán)境中的塑料廢棄物持續(xù)增加，造成十分嚴(yán)重的白色污染。對(duì)于塑料本身來(lái)說(shuō)它是無(wú)毒的，但是在塑料制品里面，一般都有加入各種添加劑，而這些添加劑則對(duì)人對(duì)生物體有毒性，對(duì)土壤和大氣環(huán)境皆有危害。以我國(guó)為例子，現(xiàn)今我國(guó)城市生活垃圾總清運(yùn)量1.4億噸/年。統(tǒng)計(jì)的668個(gè)城市中，平均生活垃圾的塑料含量大約為5-10％，而城市的塑料含量就會(huì)更驚人了，其中如天津甚至超過(guò)了20％，在全國(guó)每年的填埋焚燒垃圾里面，即使只算塑料占5％，也將高達(dá)700萬(wàn)噸/年，因此塑料造成的白色污染是十分嚴(yán)重的，對(duì)環(huán)境的危害也是相當(dāng)大的。在2006年9月國(guó)家環(huán)?？偩趾蛧?guó)家統(tǒng)計(jì)局聯(lián)合發(fā)布的《中國(guó)綠色國(guó)民經(jīng)濟(jì)核算研究報(bào)告(2004)》中，2004年我國(guó)因環(huán)境污染而造成的經(jīng)濟(jì)損失為5118億元，這占了當(dāng)年gdp的3.05％。虛擬治理成本(指的是目前排放到環(huán)境中的污染物，按照現(xiàn)在的治理技術(shù)和水平全部進(jìn)行治理所需要的支出)是2874億元，這占當(dāng)年gdp的1.08％，但這實(shí)際上僅僅只是實(shí)際資源環(huán)境成本的一部分。從這可見(jiàn)，減少污染、愛(ài)護(hù)環(huán)境是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展面臨的重要任務(wù)，開(kāi)發(fā)有助于保護(hù)環(huán)境的新材料，是材料科學(xué)領(lǐng)域發(fā)展的優(yōu)先選擇。

生物質(zhì)是指植物、動(dòng)物以及微生物等生命體組成的物質(zhì)。生物質(zhì)纖維/塑料復(fù)合材料是指生物質(zhì)中的植物纖維，包括各種植物以及其加工剩余物、被使用過(guò)的木質(zhì)廢舊物和秸稈等，然后與塑料通過(guò)不同加工方法所形成的復(fù)合材料。出現(xiàn)得最早的生物基復(fù)合材料是1907年leohbend博士利用熱固性塑料酚醛樹(shù)脂與木粉復(fù)合制備的復(fù)合材料，它主要應(yīng)用于房屋及存儲(chǔ)用建筑材料。但是這種復(fù)合材料因?yàn)槟痉酆退芰现g的相容性不好，在當(dāng)時(shí)并沒(méi)有得到大規(guī)模使用，一直到20世紀(jì)70年代才開(kāi)始發(fā)展起來(lái)，現(xiàn)在如園林景觀、家具、建筑、包裝運(yùn)輸?shù)确矫娑加袘?yīng)用。

近年來(lái)，伴隨原料生產(chǎn)和制品加工技術(shù)的進(jìn)步，可降解塑料特別是生物可降解塑料再一次受到關(guān)注。開(kāi)發(fā)生物基完全可生物降解塑料是緩解目前因?yàn)樗芰现破穾?lái)的嚴(yán)重的環(huán)境污染問(wèn)題，并可使塑料行業(yè)擺脫它對(duì)石油資源的依賴，真正實(shí)現(xiàn)減少塑料垃圾、保護(hù)生態(tài)的平衡并開(kāi)辟新塑料原料的重要途徑。

推廣使用生物基復(fù)合材料有助于降低對(duì)石油類不可再生資源的需求，能夠?qū)崿F(xiàn)環(huán)境和資源的可持續(xù)發(fā)展。因此，生物基復(fù)合材料的需求一直呈現(xiàn)增長(zhǎng)的趨勢(shì)。有文獻(xiàn)預(yù)測(cè)，全球?qū)τ谏锘鶑?fù)合材料的需求有望在2020年達(dá)到300萬(wàn)t的規(guī)模。從上世紀(jì)開(kāi)始，國(guó)內(nèi)外的研究者對(duì)生物基復(fù)合材料開(kāi)展了多方面的研究。近年來(lái)，作為生物基復(fù)合材料原料的天然纖維的界面改性成為一個(gè)重要的研究方向。進(jìn)行這一方向研究的原因在于，作為生物基復(fù)合材料原料的天然纖維成分為各類纖維素、半纖維素、木質(zhì)素、丹寧等天然多糖，表面是親水的；而生物基復(fù)合材料另外一大類原料為有機(jī)合成高分子樹(shù)脂，是表面疏水的；兩者的表面性能差異巨大，界面吸附作用弱，不利于形成復(fù)合材料。故利用這兩類原料生產(chǎn)復(fù)合材料，必須提高其界面之間的相互作用，從而改善得到的復(fù)合材料的性能。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的第一個(gè)方面提供了生物基復(fù)合材料，至少包括以下原料，以重量份計(jì)，

載體樹(shù)脂100份；

淀粉1～30份；

纖維素1～80份。

作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述載體樹(shù)脂選自：聚乙烯、聚丙烯、馬來(lái)酸酐改性聚丙烯、聚乳酸、聚丁二酸丁二醇酯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚(對(duì)苯二甲酸丁二醇-co-己二酸丁二醇)酯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、丙烯腈——丁二烯─苯乙烯共聚合物、聚碳酸酯、聚苯硫醚、聚苯醚、聚酰胺、聚甲醛、聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈-苯乙烯中的任意一種或幾種的混合。

作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述淀粉選自：玉米淀粉、土豆淀粉、小麥淀粉、木薯淀粉、西米淀粉、綠豆淀粉、豌豆淀粉、大米淀粉、糯米淀粉、甘薯淀粉、藕淀粉、紫薯淀粉、紅豆淀粉、山藥淀粉中的任意一種或幾種的混合。

作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述纖維素選自：蘆葦纖維、玉米纖維、高粱纖維、稻草纖維、麥草纖維、竹纖維、黃麻纖維、紅麻纖維、亞麻纖維、劍麻纖維、大麻纖維、椰殼纖維、苧麻纖維、馬尼拉麻纖維、甘蔗渣纖維、獼猴桃纖維、亞麻纖維、黃麻纖維、紅麻纖維、棕櫚纖維中的任意一種或幾種的混合。

作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述纖維素為：在乙醇中超聲處理30min的纖維素。

作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述生物基復(fù)合材料還包括助劑，所述助劑選自：增塑劑、分散劑、增白劑、插層改性劑、抗氧劑、穩(wěn)定劑、相容劑、填料、紫外吸收劑、抗菌劑中的任意一種或幾種的混合。

作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述增塑劑為：環(huán)糊精/聚乙二醇復(fù)合物。

作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述填料為：所述填料為氧化石墨烯-納米二氧化硅復(fù)合物。

本發(fā)明的第二個(gè)方面提供了生物基復(fù)合材料的制備方法，至少包括以下步驟：

將原料放入高速混料機(jī)中進(jìn)行混合，在30℃下攪拌30～60min。

本發(fā)明的第三個(gè)方面提供了生物基復(fù)合材料在塑料、建筑、家居、交通、公共設(shè)施領(lǐng)域中的應(yīng)用。

參考以下詳細(xì)說(shuō)明更易于理解本申請(qǐng)的上述以及其他特征、方面和優(yōu)點(diǎn)。

具體實(shí)施方式

參選以下本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方法的詳述以及包括的實(shí)施例可更容易地理解本公開(kāi)內(nèi)容。在以下說(shuō)明書和權(quán)利要求書中會(huì)提及大量術(shù)語(yǔ)，這些術(shù)語(yǔ)被定義為具有以下含義。

如本文所用術(shù)語(yǔ)“由…制備”與“包含”同義。本文中所用的術(shù)語(yǔ)“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它變形，意在覆蓋非排它性的包括。例如，包含所列要素的組合物、步驟、方法、制品或裝置不必僅限于那些要素，而是可以包括未明確列出的其它要素或此種組合物、步驟、方法、制品或裝置所固有的要素?！叭芜x的”或者“任選地”是指其后描述的事項(xiàng)或事件可以發(fā)生或不發(fā)生，而且該描述包括事件發(fā)生的情形和事件不發(fā)生的情形。

當(dāng)量、濃度、或者其它值或參數(shù)以范圍、優(yōu)選范圍、或一系列上限優(yōu)選值和下限優(yōu)選值限定的范圍表示時(shí)，這應(yīng)當(dāng)被理解為具體公開(kāi)了由任何范圍上限或優(yōu)選值與任何范圍下限或優(yōu)選值的任一配對(duì)所形成的所有范圍，而不論該范圍是否單獨(dú)公開(kāi)了。例如，當(dāng)公開(kāi)了范圍“1至5”時(shí)，所描述的范圍應(yīng)被解釋為包括范圍“1至4”、“1至3”、“1～2”、“1～2和4～5”、“1～3和5”等。當(dāng)數(shù)值范圍在本文中被描述時(shí)，除非另外說(shuō)明，否則該范圍意圖包括其端值和在該范圍內(nèi)的所有整數(shù)和分?jǐn)?shù)。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的第一個(gè)方面提供了生物基復(fù)合材料，至少包括以下原料，以重量份計(jì)，

載體樹(shù)脂100份；

淀粉1～30份；

纖維素1～80份。

載體樹(shù)脂

本申請(qǐng)中，所述的載體樹(shù)脂并沒(méi)有特別的限制可以列舉的有：聚乙烯、聚丙烯、馬來(lái)酸酐改性聚丙烯、聚乳酸、聚丁二酸丁二醇酯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚(對(duì)苯二甲酸丁二醇-co-己二酸丁二醇)酯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、丙烯腈——丁二烯─苯乙烯共聚合物、聚碳酸酯、聚苯硫醚、聚苯醚、聚酰胺、聚甲醛、聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈-苯乙烯等。

在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述載體樹(shù)脂選自：聚乙烯、聚丙烯、馬來(lái)酸酐改性聚丙烯、聚乳酸、聚丁二酸丁二醇酯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚(對(duì)苯二甲酸丁二醇-co-己二酸丁二醇)酯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、丙烯腈——丁二烯─苯乙烯共聚合物、聚碳酸酯、聚苯硫醚、聚苯醚、聚酰胺、聚甲醛、聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈-苯乙烯中的任意一種或幾種的混合。

在一種最優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述載體樹(shù)脂選自：馬來(lái)酸酐改性聚丙烯。

術(shù)語(yǔ)“馬來(lái)酸酐改性聚丙烯”，是指馬來(lái)酸酐接枝改性聚丙烯。

本申請(qǐng)中的“馬來(lái)酸酐改性聚丙烯”為市售獲得，所述馬來(lái)酸酐改性聚丙烯購(gòu)于美國(guó)杜邦，產(chǎn)品牌號(hào)為：p613。

本申請(qǐng)人經(jīng)過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，使用馬來(lái)酸酐改性聚丙烯可以與淀粉、纖維素有非常好的結(jié)合效果，及時(shí)在整個(gè)體系中不加入分散劑和增塑劑，也能夠達(dá)到較好的拉伸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度。

淀粉

本申請(qǐng)中，所述的淀粉并沒(méi)有特別的限制可以列舉的有：玉米淀粉、土豆淀粉、小麥淀粉、木薯淀粉、西米淀粉、綠豆淀粉、豌豆淀粉、米淀粉、糯米淀粉、甘薯淀粉、藕淀粉、紫薯淀粉、紅豆淀粉、山藥淀粉等。

在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述淀粉選自：玉米淀粉、土豆淀粉、小麥淀粉、木薯淀粉、西米淀粉、綠豆淀粉、豌豆淀粉、米淀粉、糯米淀粉、甘薯淀粉、藕淀粉、紫薯淀粉、紅豆淀粉、山藥淀粉中的任意一種或幾種的混合。

纖維素

本申請(qǐng)中，所述的纖維素并沒(méi)有特別的限制可以列舉的有：蘆葦纖維、玉米纖維、高粱纖維、稻草纖維、麥草纖維、竹纖維、黃麻纖維、紅麻纖維、亞麻纖維、劍麻纖維、大麻纖維、椰殼纖維、苧麻纖維、馬尼拉麻纖維、甘蔗渣纖維、獼猴桃纖維、亞麻纖維、黃麻纖維、紅麻纖維、棕櫚纖維等。

在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述纖維素選自：玉米淀粉、土豆淀粉、小麥淀粉、木薯淀粉、西米淀粉、綠豆淀粉、豌豆淀粉、大米淀粉、糯米淀粉、甘薯淀粉、藕淀粉、紫薯淀粉、紅豆淀粉、山藥淀粉中的任意一種或幾種的混合。

助劑

在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述生物基復(fù)合材料還包括助劑，所述助劑選自：增塑劑、分散劑、增白劑、插層改性劑、抗氧劑、穩(wěn)定劑、相容劑、填料、紫外吸收劑、抗菌劑中的任意一種或幾種的混合。

所述增塑劑可以列舉的有：鄰苯二甲酸二辛酯、鄰苯二甲酸二異癸酯、對(duì)苯二甲酸二辛酯、偏苯三酸三辛酯、癸二酸二辛酯、檸檬酸三乙基酯、檸檬酸三丁基酯、乙酰檸檬酸三乙基酯、乙酰檸檬酸三丁基酯、乙酰檸檬酸三-2-乙基己基酯、乙酰檸檬酸正辛基癸基酯、檸檬酸二硬脂基酯、檸檬酸三硬脂基酯、二丙二醇二苯甲酸酯、二乙二醇二苯甲酸酯、三乙二醇二苯甲酸酯等。

在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述增塑劑為：環(huán)糊精/聚乙二醇復(fù)合物。

術(shù)語(yǔ)“環(huán)糊精/聚乙二醇復(fù)合物”是指環(huán)糊精與聚乙二醇以自組裝的形式合成類似分子項(xiàng)鏈的復(fù)合物。

所述環(huán)糊精/聚乙二醇復(fù)合物的制備方法如下：

在60℃下，將一定量的環(huán)糊精溶于水中，制得環(huán)糊精的飽和水溶液，向環(huán)糊精的飽和水溶液中，按照環(huán)糊精與聚乙二醇摩爾比的組成加入一定量的聚乙二醇，并機(jī)械攪拌1h，室溫下，靜置24h，出現(xiàn)沉淀物。將沉淀物抽真空過(guò)濾，洗滌，30℃真空干燥至恒重。環(huán)糊精與聚乙二醇的摩爾比為：1：1。

本申請(qǐng)人發(fā)現(xiàn)，加入環(huán)糊精/聚乙二醇復(fù)合物不僅能夠起到增塑的作用，還可以增加其耐高溫性能，及時(shí)在熱水中長(zhǎng)期浸泡，也不會(huì)破壞其結(jié)構(gòu)。

所述抗氧劑可以列舉的有：酚類抗氧劑、亞磷酸酯類抗氧劑、含硫酯類抗氧劑中的至少一種。

酚類抗氧劑可以列舉：1-羥基-3-甲基-4-異丙基苯、2，6-二叔丁基苯酚、2，6-二叔丁基-4-乙基苯酚、2，6-二叔丁基對(duì)甲酚、2，6-二叔丁基-4-正丁基苯酚、4-羥甲基-2，6-二叔丁基苯酚、叔丁基羥基茴香醚、2-(1-甲基環(huán)己基)-4，6-二甲基苯酚、2，4-二甲基-6-叔丁基苯酚、2-甲基-4，6-二壬基苯酚、2，6-二叔丁基-α-二甲氨基-對(duì)甲酚、2，4，6-三叔丁基苯酚、6-(4-羥基-3，5-二叔丁基苯胺基)-2，4-雙(辛基硫代)-1，3，5-三嗪、4，6-雙(4-羥基-3，5-二叔丁基苯氧基)-2-正辛基硫代-1，3，5-三嗪、β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸甲酯、β-(4—羥基—3，5—二叔丁基苯基)丙酸正十八碳醇酯、苯乙烯化苯酚、4，4′-二羥基聯(lián)苯、丁基化辛基化苯酚、丁基化苯乙烯化甲酚、2，2′-甲撐雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)或2，2′-甲撐雙(6-叔丁基-4-甲酚)、2，2′-甲撐雙(4-乙基-6-叔丁基苯酚)、2，2′-甲撐雙(4-甲基-6-環(huán)己基苯酚)、4，4′-甲撐雙(2，6-二叔丁基苯酚)、2，2′-甲撐雙(6-α-甲基芐基對(duì)甲酚)、1，1-雙(4-羥基苯)環(huán)己烷、2，2′-甲撐雙〔4-甲基-6-(α-甲基環(huán)己基)苯酚〕或2，2′-二羥基-3，3′-二(α-甲基環(huán)己基)-5，5′-二甲基二苯基甲烷、1，3，5-三甲基-2，4，6-三(3，5-二叔丁基-4-羥基芐基)苯、1，1，3-三(2-甲基-4-羥基-5-叔丁基苯基)丁烷、四〔3-(3′5′-二叔丁基-4′-羥基苯基)丙酸〕季戊四醇酯、4，4′-硫代雙(6-叔丁基-3-甲基苯酚)或4，4′-硫代雙(6-叔丁基間甲酚)、4，4′-硫代雙(2-甲基-6-叔丁基苯酚)或4，4′-硫代雙(6-叔丁基鄰甲酚)、2，2′-硫代雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、己二醇雙〔β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯〕、2，2′-硫代雙〔3，-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸乙酯〕、n，n′-六甲撐雙(3，5-二叔丁基-4-羥基苯丙酰胺)、1，3，5-三(4-叔丁基-3-羥基-2，6-二甲基芐基)1，3，5—三嗪-2，4，6-(1h，3h，5h)-三酮、1，3，5-三(3，5-二叔丁基-4-羥基芐基)均三嗪-2，4，6-(1h，3h，5h)三酮或異氰脲酸三(3，5-二叔丁基-4-羥基芐基酯)、異氰脲酸三[β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酰氧基乙酯]、雙[3，3-雙(3′-叔丁基-4′-羥基苯基)丁酸]乙二醇酯、1，1′-硫代雙(2-萘酚)、雙(3，5-二叔丁基-4-羥基芐基)硫醚、2，5-二叔丁基對(duì)苯二酚、2，5-二叔戊基對(duì)苯二酚、3，5-二叔丁基-4-羥基芐基磷酸二(十八)酯、3，5-二叔丁基-4-羥基芐基磷酸二乙酯、三甘醇雙-3-(3-叔丁基-4-羥基-5-甲基苯基)丙酸酯、對(duì)苯二酚二芐醚中的一種。

亞磷酸酯類抗氧劑可以列舉：亞磷酸三苯酯、亞磷酸三(壬基苯酯)、亞磷酸三異辛酯、亞磷酸三異癸酯、亞磷酸苯二異癸酯、三硫代亞磷酸三月桂酯、亞磷酸三月桂酯、亞磷酸三(十八酯)、二亞磷酸季戊四醇二異癸酯、二亞磷酸季戊四醇二硬脂醇酯、4，4′-丁叉雙〔亞磷酸(3-甲基-6-叔丁基苯基)二(十三烷基)酯〕、亞磷酸二苯異辛酯、亞磷酸苯二異辛酯、亞磷酸二苯辛酯、亞磷酸二苯異癸酯、亞磷酸二辛酯、亞磷酸二月桂酯、亞磷酸二甲酯、亞磷酸二油醇酯、亞磷酸二癸酯、亞磷酸二丁酯、亞磷酸雙十三酯、亞磷酸雙十四酯、亞磷酸三乙酯、亞磷酸三丁酯、亞磷酸三異丙酯、亞磷酸三辛酯或亞磷酸三(2-乙基己酯)、亞磷酸-苯雙(壬基苯)酯、亞磷酸二苯壬基苯酯、亞磷酸三(2，4-二叔丁基苯基)酯中的一種。

含硫酯類抗氧劑可以列舉：硫代二丙酸二月桂酯、硫代二丙酸二硬脂醇酯或硫代二丙酸二(十八酯)、β，β′-硫代二丁酸二(十八)酯、硫代二丙酸月桂十八酯、硫代二丙酸二(十三)酯、硫代二丙酸二(十四)酯中等。

所述紫外線吸收劑可以列舉的有：2-(2-羥基-5-甲基苯基)苯并三唑、2-(2-羥基-5-丁基苯基)苯并三唑、2-(2-羥基-5-辛基苯基)苯并三唑、2-(3-叔丁基-2-羥基-5-甲基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(3，5-二叔戊基-2-羥基苯基)苯并三唑等苯并三唑系紫外線吸收劑；2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羥基-4-正辛基氧基二苯甲酮等二苯甲酮系紫外線吸收劑；2-[4，6-雙(2，4-二甲基苯基)-1，3，5-三嗪-2-基]-5-(辛基氧基)苯酚、2-(4，6-二苯基-1，3，5-三嗪-2-基)-5-(己基氧基)苯酚等三嗪系紫外線吸收劑；水楊酸對(duì)叔丁基苯酯、水楊酸苯酯等水楊酸酯系紫外線吸收劑等。

所述抗菌劑可以列舉的有：銀離子類抗菌劑、氧化鋅、氧化銅、磷酸二氫銨、碳酸鋰、?；桨奉?、咪唑類、噻唑類、異噻唑酮衍生物、季銨鹽類、雙呱類、酚類甲酸、山梨酸、有機(jī)碘、腈、硫氰、銅劑、三鹵化烯丙基化合物、有機(jī)氮硫化合物、甲殼素、芥末、蓖麻油、山葵等。

所述填料可以列舉的有：二氧化硅、氧化鋁、高嶺石、硅灰石、云母、滑石、粘土、絹云母、碳酸鎂、硫酸鎂、氧化鈣、碳化硅、三硫化銻、硫化錫、硫化銅、硫化鐵、硫化鉍、硫化鋅、金屬粉末、玻璃粉末、玻璃鱗片、蒙脫土、玻璃微珠、玻璃纖維、碳纖維、金屬纖維、石墨纖維、二氧化硅纖維、二氧化硅·氧化鋁纖維、氧化鋁纖維、氧化鋯纖維、氮化硼纖維、氮化硅纖維、硼纖維、鈦酸鉀晶須、硼酸鋁晶須、鎂系晶須、硅系晶須等。

在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述填料為氧化石墨烯-納米二氧化硅復(fù)合物。

在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述氧化石墨烯-納米二氧化硅復(fù)合物的制備方法為：

(1)將0.1g氧化石墨烯粉末置于100ml乙醇中，超聲處理30min，得到的氧化石墨烯懸浮液；

(2)取步驟(1)中的氧化石墨烯懸浮液，加入0.2gγ-(2,3-環(huán)氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷，于氮?dú)猸h(huán)境下，60℃反應(yīng)10h，得到功能化氧化石墨烯；

(3)將1g納米二氧化硅粉體置于100ml乙醇中，超聲處理20min，得到的納米二氧化硅懸浮液；

(4)取步驟(3)中的納米二氧化硅懸浮液，加入1gγ-氨丙基三乙氧基硅烷，于70℃下反應(yīng)10h，得到氨基化納米二氧化硅。

(5)將步驟(2)得到的功能化氧化石墨烯與步驟(4)氨基化納米二氧化硅懸浮液500r/min高速攪拌混合，自然沉降，采用乙醇和水分別洗滌3次，得到氧化石墨烯-納米二氧化硅復(fù)合物。

本申請(qǐng)人經(jīng)過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，加入特殊結(jié)構(gòu)的填料，氧化石墨烯-納米二氧化硅復(fù)合物，既可以增加復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度，還可以增加復(fù)合材料的耐油性能，使得復(fù)合材料具有很好的耐油性能，增加其應(yīng)用范圍。

本發(fā)明的第三個(gè)方面提供了生物基復(fù)合材料在塑料、建筑、家居、交通、公共設(shè)施領(lǐng)域中的應(yīng)用。

所述的家居用品可以列舉的有：餐具(筷子、勺子、碗、水果盤、水杯、飯盒、保鮮盒、盆等)、廢紙簍、垃圾盒、洗浴盒、案板等。

下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體描述。有必要在此指出的是，以下實(shí)施例只用于對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，不能理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，該領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員根據(jù)上述本發(fā)明的內(nèi)容做出的一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整，仍屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

另外，如果沒(méi)有其它說(shuō)明，所用原料都是市售得到的。

實(shí)施例1：

本實(shí)施例1提供了一種生物基復(fù)合材料，至少包括以下原料，以重量份計(jì)，

載體樹(shù)脂100份；

淀粉1份；

纖維素80份。

所述載體樹(shù)脂為聚丙烯；

所述淀粉為玉米淀粉；

所述纖維素為亞麻纖維；

所述生物基復(fù)合材料的制備方法，至少包括以下步驟：

將原料放入高速混料機(jī)中進(jìn)行混合，在30℃下攪拌30min。

實(shí)施例2：

本實(shí)施例2提供了一種生物基復(fù)合材料，至少包括以下原料，以重量份計(jì)，

載體樹(shù)脂100份；

淀粉30份；

纖維素1份。

所述載體樹(shù)脂為聚丙烯；

所述淀粉為玉米淀粉；

所述纖維素為甘蔗渣纖維；

所述生物基復(fù)合材料的制備方法，至少包括以下步驟：

將原料放入高速混料機(jī)中進(jìn)行混合，在30℃下攪拌30min。

實(shí)施例3：

本實(shí)施例3提供了一種生物基復(fù)合材料，至少包括以下原料，以重量份計(jì)，

載體樹(shù)脂100份；

淀粉20份；

纖維素50份。

所述載體樹(shù)脂為聚丙烯；

所述淀粉為玉米淀粉；

所述纖維素為玉米纖維；

所述生物基復(fù)合材料的制備方法，至少包括以下步驟：

將原料放入高速混料機(jī)中進(jìn)行混合，在30℃下攪拌30min。

實(shí)施例4：

本實(shí)施例4提供了一種生物基復(fù)合材料，至少包括以下原料，以重量份計(jì)，

載體樹(shù)脂100份；

淀粉20份；

纖維素50份。

所述載體樹(shù)脂為聚乙烯；

所述淀粉為甘薯淀粉；

所述纖維素為亞麻纖維；

所述生物基復(fù)合材料的制備方法，至少包括以下步驟：

將原料放入高速混料機(jī)中進(jìn)行混合，在30℃下攪拌30min。

實(shí)施例5：

本實(shí)施例5提供了一種生物基復(fù)合材料，至少包括以下原料，以重量份計(jì)，

載體樹(shù)脂100份；

淀粉20份；

纖維素50份。

所述載體樹(shù)脂為馬來(lái)酸酐改性聚丙烯；

所述淀粉為玉米淀粉；

所述纖維素為椰殼纖維；

所述生物基復(fù)合材料的制備方法，至少包括以下步驟：

將原料放入高速混料機(jī)中進(jìn)行混合，在30℃下攪拌40min。

實(shí)施例6：

本實(shí)施例6提供了一種生物基復(fù)合材料，至少包括以下原料，以重量份計(jì)，

載體樹(shù)脂100份；

淀粉20份；

纖維素50份。

所述載體樹(shù)脂為聚乙烯；

所述淀粉為甘薯淀粉；

所述纖維素為亞麻纖維；

所述的亞麻纖維在乙醇中超聲處理30min的纖維素。

所述生物基復(fù)合材料的制備方法，至少包括以下步驟：

將原料放入高速混料機(jī)中進(jìn)行混合，在30℃下攪拌60min。

實(shí)施例7：

本實(shí)施例7提供了一種生物基復(fù)合材料，至少包括以下原料，以重量份計(jì)，

所述載體樹(shù)脂為聚乙烯；

所述淀粉為甘薯淀粉；

所述纖維素為亞麻纖維；

所述的亞麻纖維在乙醇中超聲處理30min的纖維素。

所述增塑劑為檸檬酸三乙基酯；

所述生物基復(fù)合材料的制備方法，至少包括以下步驟：

將原料放入高速混料機(jī)中進(jìn)行混合，在30℃下攪拌60min。

實(shí)施例8：

本實(shí)施例8提供了一種生物基復(fù)合材料，至少包括以下原料，以重量份計(jì)，

所述載體樹(shù)脂為聚乙烯；

所述淀粉為甘薯淀粉；

所述纖維素為亞麻纖維；

所述的亞麻纖維在乙醇中超聲處理30min的纖維素。

所述增塑劑為環(huán)糊精/聚乙二醇復(fù)合物；

所述環(huán)糊精/聚乙二醇復(fù)合物的制備方法為：在60℃下，將一定量的β-環(huán)糊精溶于水中，制得環(huán)糊精的飽和水溶液，向環(huán)糊精的飽和水溶液中，按照β-環(huán)糊精與聚乙二醇摩爾比的組成加入一定量的聚乙二醇，并機(jī)械攪拌1h，室溫下，靜置24h，出現(xiàn)沉淀物。將沉淀物抽真空過(guò)濾，洗滌，30℃真空干燥至恒重。環(huán)糊精與聚乙二醇的摩爾比為：1：1，所述聚乙二醇為聚乙二醇400。

所述生物基復(fù)合材料的制備方法，至少包括以下步驟：

將原料放入高速混料機(jī)中進(jìn)行混合，在30℃下攪拌60min。

實(shí)施例9：

本實(shí)施例9提供了一種生物基復(fù)合材料，至少包括以下原料，以重量份計(jì)，

所述載體樹(shù)脂為聚乙烯；

所述淀粉為甘薯淀粉；

所述纖維素為亞麻纖維；

所述的亞麻纖維在乙醇中超聲處理30min的纖維素。

所述增塑劑為環(huán)糊精/聚乙二醇復(fù)合物；

所述環(huán)糊精/聚乙二醇復(fù)合物的制備方法為：在60℃下，將一定量的β-環(huán)糊精溶于水中，制得環(huán)糊精的飽和水溶液，向環(huán)糊精的飽和水溶液中，按照β-環(huán)糊精與聚乙二醇摩爾比的組成加入一定量的聚乙二醇，并機(jī)械攪拌1h，室溫下，靜置24h，出現(xiàn)沉淀物。將沉淀物抽真空過(guò)濾，洗滌，30℃真空干燥至恒重。環(huán)糊精與聚乙二醇的摩爾比為：1：1，所述聚乙二醇為聚乙二醇400。

所述填料為納米二氧化硅；所述納米二氧化硅為贏創(chuàng)德固賽氣相法白炭黑a200；

所述生物基復(fù)合材料的制備方法，至少包括以下步驟：

將原料放入高速混料機(jī)中進(jìn)行混合，在30℃下攪拌60min。

實(shí)施例10：

本實(shí)施例10提供了一種生物基復(fù)合材料，至少包括以下原料，以重量份計(jì)，

所述載體樹(shù)脂為聚乙烯；

所述淀粉為甘薯淀粉；

所述纖維素為亞麻纖維；

所述的亞麻纖維在乙醇中超聲處理30min的纖維素。

所述增塑劑為環(huán)糊精/聚乙二醇復(fù)合物；

所述環(huán)糊精/聚乙二醇復(fù)合物的制備方法為：在60℃下，將一定量的β-環(huán)糊精溶于水中，制得環(huán)糊精的飽和水溶液，向環(huán)糊精的飽和水溶液中，按照β-環(huán)糊精與聚乙二醇摩爾比的組成加入一定量的聚乙二醇，并機(jī)械攪拌1h，室溫下，靜置24h，出現(xiàn)沉淀物。將沉淀物抽真空過(guò)濾，洗滌，30℃真空干燥至恒重。環(huán)糊精與聚乙二醇的摩爾比為：1：1，所述聚乙二醇為聚乙二醇400。

所述填料為氧化石墨烯；所述氧化石墨烯購(gòu)于蘇州恒球石墨烯有限公司；

所述生物基復(fù)合材料的制備方法，至少包括以下步驟：

將原料放入高速混料機(jī)中進(jìn)行混合，在30℃下攪拌60min。

實(shí)施例11：

本實(shí)施例11提供了一種生物基復(fù)合材料，至少包括以下原料，以重量份計(jì)，

所述載體樹(shù)脂為聚乙烯；

所述淀粉為甘薯淀粉；

所述纖維素為亞麻纖維；

所述的亞麻纖維在乙醇中超聲處理30min的纖維素。

所述增塑劑為環(huán)糊精/聚乙二醇復(fù)合物；

所述環(huán)糊精/聚乙二醇復(fù)合物的制備方法為：在60℃下，將一定量的β-環(huán)糊精溶于水中，制得環(huán)糊精的飽和水溶液，向環(huán)糊精的飽和水溶液中，按照β-環(huán)糊精與聚乙二醇摩爾比的組成加入一定量的聚乙二醇，并機(jī)械攪拌1h，室溫下，靜置24h，出現(xiàn)沉淀物。將沉淀物抽真空過(guò)濾，洗滌，30℃真空干燥至恒重。環(huán)糊精與聚乙二醇的摩爾比為：1：1，所述聚乙二醇為聚乙二醇400。

所述填料為氧化石墨烯-納米二氧化硅復(fù)合物；

所述氧化石墨烯-納米二氧化硅復(fù)合物的制備方法為：

(1)將0.1g氧化石墨烯粉末置于100ml乙醇中，超聲處理30min，得到的氧化石墨烯懸浮液；

(2)取步驟(1)中的氧化石墨烯懸浮液，加入0.2gγ-(2,3-環(huán)氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷，于氮?dú)猸h(huán)境下，60℃反應(yīng)10h，得到功能化氧化石墨烯；

(3)將1g納米二氧化硅粉體置于100ml乙醇中，超聲處理20min，得到的納米二氧化硅懸浮液；

(4)取步驟(3)中的納米二氧化硅懸浮液，加入1gγ-氨丙基三乙氧基硅烷，于70℃下反應(yīng)10h，得到氨基化納米二氧化硅。

(5)將步驟(2)得到的功能化氧化石墨烯與步驟(4)氨基化納米二氧化硅懸浮液500r/min高速攪拌混合，自然沉降，采用乙醇和水分別洗滌3次，得到氧化石墨烯-納米二氧化硅復(fù)合物。

所述生物基復(fù)合材料的制備方法，至少包括以下步驟：

將原料放入高速混料機(jī)中進(jìn)行混合，在30℃下攪拌60min。

對(duì)比例1：

本發(fā)明的對(duì)比例1同實(shí)施例11，不同點(diǎn)在于，所述增塑劑為鄰苯二甲酸二辛酯。

測(cè)試方法：

1、將實(shí)施例1～11得到的生物基復(fù)合材料照gb/t1040.1-2006標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試?yán)煨阅?，拉伸速?0mm/min；彎曲性能：按gb/t9341-2008標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試，彎曲速率10mm/min；

2、耐高溫性能：將實(shí)施例1～11得到的產(chǎn)品切割成長(zhǎng)10厘米，寬5厘米，高1厘米的產(chǎn)品，在200℃下放置100h，無(wú)軟化和變形現(xiàn)象，則為合格，有任何軟化和變形則為不合格。

3、耐油性能：將實(shí)施例1～11得到的產(chǎn)品切割成長(zhǎng)10厘米，寬5厘米，高1厘米的產(chǎn)品，將產(chǎn)品涂覆一層橄欖油，并放置24h，再將產(chǎn)品置于100℃的熱水中浸泡0.5h，觀察表面的是否有油漬，無(wú)油漬則為合格，有任何油漬則為不合格。

4、水平垂直燃燒按照ul94水平垂直燃燒法進(jìn)行測(cè)試。

表1表征測(cè)試

前述的實(shí)例僅是說(shuō)明性的，用于解釋本公開(kāi)的特征的一些特征。所附的權(quán)利要求旨在要求可以設(shè)想的盡可能廣的范圍，且本文所呈現(xiàn)的實(shí)施例僅是根據(jù)所有可能的實(shí)施例的組合的選擇的實(shí)施方式的說(shuō)明。因此，申請(qǐng)人的用意是所附的權(quán)利要求不被說(shuō)明本發(fā)明的特征的示例的選擇限制。而且在科技上的進(jìn)步將形成由于語(yǔ)言表達(dá)的不準(zhǔn)確的原因而未被目前考慮的可能的等同物或子替換，且這些變化也應(yīng)在可能的情況下被解釋為被所附的權(quán)利要求覆蓋。