蘆葦(學(xué)名：phragmitescommunis(cav.)trin.exsteud.)，多年水生或濕生的高大禾草，根狀莖十分發(fā)達(dá)。稈直立，高1～3米，具20多節(jié)。蘆葦為全球廣泛分布的多型種。生于江河湖澤、池塘溝渠沿岸和低濕地。例如在新疆博斯騰湖具有大量蘆葦，蘆葦被大量棄收，帶來水體富營(yíng)養(yǎng)化等問題；蘆葦中含有大量蘆葦纖維素，是制備生物材料的良好原料之一。湖北省金中德科技機(jī)械設(shè)備有限責(zé)任公司可降解材料在設(shè)計(jì)和強(qiáng)調(diào)可降解性的同時(shí)，很難兼顧材料的使用性能，或者在某種情況下需要犧牲材料的性能，這樣使得現(xiàn)有的可降解材料體系中很難易同時(shí)滿足多反面的需求，同時(shí)在考慮成本的情況下，使得可降解材料難以被廣泛運(yùn)用。蘆葦是一種自然生長(zhǎng)的植物，原材料易得，價(jià)格低，因此將蘆葦作為降解復(fù)合材料是一種新的研究方向和旋轉(zhuǎn)。
然而，在本蘆葦生物全降解復(fù)合材料的研發(fā)過程中，要重點(diǎn)解決以下技術(shù)難題：
1、生物可降解樹脂和蘆葦纖維素生產(chǎn)復(fù)合材料的分子類型、極性等具有較大差異，兩者之間的作用力難以轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)變化中的共價(jià)目鍵力或離子鍵力，而且由于材料之間的間隙較大，牛頓萬有引力又遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到產(chǎn)品強(qiáng)度的要求。因此，使上述兩種物質(zhì)之間的作用力盡可能具有微觀空間下的分子間作用力，便能夠獲得更好的產(chǎn)品性能。
2、生物全降解物質(zhì)和整體物質(zhì)之間的親合性差。以淀粉、蘆葦和聚丁二酸丁二醇酯(pbs)為例，前者為強(qiáng)極性分子，后者為非極性分子，兩者不是相親、兼容，而是相憎相離，分子間作用力的形式單一，作用力極小。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的是提供一種蘆葦生物全降解復(fù)合材料。
為達(dá)上述目的，本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中提供了一種蘆葦生物全降解復(fù)合材料，包括以下按照質(zhì)量分?jǐn)?shù)配比的原料組分：蘆葦粉碎料15份～50份，蘆葦粉碎后的平均直徑為5微米～15微米；改性淀粉15份～30份；生物可降解樹脂10份～50份；偶聯(lián)劑0.5份～1份；活性劑1份～10份；降解復(fù)合酶1份～3份；降解周期調(diào)節(jié)劑1份～3份；所述降解復(fù)合酶選自氧化還原酶、裂解酶、轉(zhuǎn)移酶、異構(gòu)酶、合成酶、蔗糖酶、谷氨酸脫氫酶、淀粉酶或脫氫壞血酸中的一種或者幾種的混合物；所述降解周期調(diào)節(jié)劑選自氧化二異丙苯(dcp)、過氧化甲乙酮(mekp)、2,2，二(叔丁基過氧化)丁烷(dbpb)或過氧化苯甲酸叔丁酯(bpb)中的一種或者多種的混合物。本發(fā)明的優(yōu)化方案中，蘆葦生物全降解復(fù)合材料，包括以下按照質(zhì)量分?jǐn)?shù)配比的原料組分：蘆葦粉碎料30份，蘆葦粉碎后的平均直徑為10微米；改性淀粉25份；生物可降解樹脂35份；偶聯(lián)劑0.6份；活性劑5份；降解復(fù)合酶2份；降解周期調(diào)節(jié)劑2份。優(yōu)選的，原料組分中還包括引發(fā)劑和自氧化劑。優(yōu)選的，改性淀粉為玉米改性淀粉、馬鈴薯改性淀粉、小麥改性淀粉、木薯改性淀粉中的一種或多種改性淀粉的混合物。優(yōu)選的，生物可降解樹脂為聚氨酯樹脂、聚己內(nèi)酯樹脂、聚乳酸樹脂、聚丁二酸丁二醇酯樹脂、聚羥基丁酸酯中的一種或多種混合物。優(yōu)選的，偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑或鈦酸酯偶聯(lián)劑中的一種或者多種混合物。優(yōu)選的，活性劑為十二烷基甜菜堿、油酸、月桂基二甲基氧化胺或月桂酸。
本發(fā)明中各組分的用途：
1、本發(fā)明的蘆葦作為填充助劑，能夠自然分解，在使用時(shí)進(jìn)行粉碎細(xì)化，通過網(wǎng)篩分級(jí)得到目數(shù)為800目～2000目的蘆葦粉碎料；加工后的蘆葦中水分質(zhì)量含量小于等于3％。
2、本發(fā)明的淀粉能夠被自然降解，本發(fā)明通過淀粉的生物降解而致使整個(gè)材料物理性能崩潰，促使大量端基暴露以致氧化降解。
3、本發(fā)明的偶聯(lián)劑是一類具有兩不同性質(zhì)官能團(tuán)的物質(zhì)，其分子結(jié)構(gòu)的最大特點(diǎn)是分子中含有化學(xué)性質(zhì)不同的兩個(gè)基團(tuán)，一個(gè)是親無機(jī)物的基團(tuán)，易與無機(jī)物表面起化學(xué)反應(yīng)；另一個(gè)是親有機(jī)物的基團(tuán)，能與合成樹脂或其它聚合物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或生成氫鍵溶于其中。因此本發(fā)明加入偶聯(lián)劑能夠改善可降解樹脂、無機(jī)填充劑、增強(qiáng)材料的界面性能，能夠改善無機(jī)物與有機(jī)物之間的界面作用，從而大大提高復(fù)合材料的性能，如物理性能、電性能、熱性能、光性能等。
4、本發(fā)明的活性劑能夠提高物料混合后的分散性能，使得物料混合后的相是均一的。
5、本發(fā)明的生物可降解樹脂在環(huán)境中能夠通過氧化、光照、生物的共同作用下完全降解，不會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污染。
