本发明提供一种采用青核桃皮制备生物质塑料的方法，其特征在于，包括以下步骤：青核桃皮的预处理步骤，将青核桃皮自然风干，采用粉碎机将风干后的青核桃皮切割成粒径为0.1～0.5cm的颗粒，然后向该颗粒中加入酸性化学试剂和碱性化学试剂中的任意一种，充分反应后过滤，得到预处理后的青核桃皮颗粒；有机物的提取步骤，向青核桃皮颗粒中加入浓度为0.5％的Na2CO3溶液，充分反应后采用植物膜对混合溶液进行渗析，得到从青核桃皮颗粒中提取出的有机物；有机物变性处理步骤，将有机物加入盐酸中，加热到90～110℃，同时进行搅拌，保持30min，得到变性的有机物水溶液；生物质塑料制备步骤，将有机物水溶液加热至240℃，使水分蒸发，得到生物质塑料。
1.一种采用青核桃皮制备生物质塑料的方法，其特征在于，包括以下步骤：青核桃皮的预处理步骤，将青核桃皮自然风干，采用粉碎机将风干后的所述青核桃皮切割成粒径为0.1～0.5cm的颗粒，然后向该颗粒中加入酸性化学试剂和碱性化学试剂中的任意一种，充分反应后过滤，得到预处理后的青核桃皮颗粒；
有机物的提取步骤，向所述青核桃皮颗粒中加入浓度为0.5％的Na2CO3溶液，充分反应后采用植物膜对混合溶液进行渗析，得到从所述青核桃皮颗粒中提取出的有机物；
有机物变性处理步骤，将所述有机物加入盐酸中，加热到90～110℃，同时进行搅拌，保持30min，得到变性的有机物水溶液；
生物质塑料制备步骤，将所述有机物水溶液加热至240℃，使水分蒸发，得到生物质塑料。
2.根据权利要求1所述的青核桃皮制备生物质塑料的方法，其特征在于：其中，所述碱性化学试剂是氨水，该氨水的浓度为1～10％。
3.根据权利要求1所述的青核桃皮制备生物质塑料的方法，其特征在于：其中，所述碱性化学试剂是NaOH溶液，该NaOH溶液的浓度为0.1～1mol/L。
4.一种采用青核桃皮制备生物质塑料的方法，其特征在于，包括以下步骤：青核桃皮的预处理步骤，将青核桃皮放入气爆装置，对所述青核桃皮进行蒸汽爆破处理，处理时间为10～20min，得到预处理后的青核桃皮；
有机物的提取步骤，向所述预处理后的青核桃皮中加入Na2CO3溶液，充分反应后采用植物膜对混合溶液进行渗析，得到从青核桃皮中提取出的有机物；
有机物变性处理步骤，将所述有机物加入盐酸中，加热到90～110℃，同时进行搅拌，保持30min，得到变性的有机物水溶液；
生物质塑料制备步骤，将所述有机物水溶液加热至240℃，使水分蒸发，得到生物质塑料。
5.根据权利要求4所述的采用青核桃皮制备生物质塑料的方法，其特征在于：其中，所述蒸汽爆破处理的温度为210℃。
采用青核桃皮制备生物质塑料的方法
[0001] 技术方案
[0002] 本发明涉及生物质塑料的制备方法，特别涉及一种采用农业垃圾青核桃皮来制备生物质塑料的方法。
背景技术
[0003] 核桃凭借着丰富的营养价值和良好的健脑作用而在世界上广受欢迎，与扁桃、腰果和榛子一起，并列为世界四大坚果。核桃种植在我国有着悠久的历史，早在西汉时期，核桃就由张骞从西域引进中国。目前，核桃在中国的主要产地集中在山西、陕西、甘肃、河北、四川和云南等地，总种植面积达66.7万公顷，干核桃年产量达到50万吨。
[0004] 青核桃皮是核桃去掉果核后剩余的核桃皮和核桃果肉。在核桃的种植生产过程中，会产生数量巨大的青核桃皮，以每三斤湿核桃产出一斤干核桃(果核)计算，每年大约会产生100万吨青核桃皮。这些青核桃皮大多被作为农业垃圾，就地掩埋或焚烧处理，不仅造成环境污染，也是对有价值的生物质的严重浪费。
[0005] 欧美及巴西等国已经对生物质废弃物的可再生循环利用进行了长期的研究，涵盖从生物能源到生物质提炼的动物饲料、生物塑料和医药制品等多个领域。但生物质转化为生物塑料技术作为新型生物提炼中的分支科学，目前在全世界仍处于研究阶段，国内外尚无关于青核桃皮转化为生物质塑料的成熟技术。
发明内容
[0006] 本发明是针对上述问题进行的，目的在于提供一种采用青核桃皮制备生物质塑料的方法，对青核桃皮的有机物质加以利用。
[0007] 本发明为实现上述目的，采用了以下的技术方案：
[0008] <方案一>
[0009] 本发明提供一种采用青核桃皮制备生物质塑料的方法，其特征在于，包括以下步骤：青核桃皮的预处理步骤，将青核桃皮自然风干，采用粉碎机将风干后的青核桃皮切割成粒径为0.1～0.5cm的颗粒，然后向该颗粒中加入酸性化学试剂和碱性化学试剂中的任意一种，充分反应后过滤，得到预处理后的青核桃皮颗粒；有机物的提取步骤，向青核桃皮颗粒中加入浓度为0.5％的Na2CO3溶液，充分反应后采用植物膜对混合溶液进行渗析，得到从青核桃皮颗粒中提取出的有机物；有机物变性处理步骤，将有机物加入盐酸中，加热到90～110℃，同时进行搅拌，保持30min，得到变性的有机物水溶液；生物质塑料制备步骤，将有机物水溶液加热至240℃，使水分蒸发，得到生物质塑料。
[0010] 进一步，本发明所提供的采用青核桃皮制备生物质塑料的方法，还可以具有这样的特征：其中，酸性化学试剂是氨水，该氨水的浓度为1～10％。
[0011] 另外，本发明所提供的采用青核桃皮制备生物质塑料的方法，还可以具有这样的特征：其中，碱性化学试剂是NaOH溶液，该NaOH溶液的浓度为0.1～1mol/L。
[0012] <方案二>
[0013] 本发明还提供一种采用青核桃皮制备生物质塑料的方法，其特征在于，包括以下步骤：青核桃皮的预处理步骤，将青核桃皮放入气爆装置，对青核桃皮进行蒸汽爆破处理，处理时间为10～20min，得到预处理后的青核桃皮；有机物的提取步骤，向预处理后的青核桃皮中加入Na2CO3溶液，充分反应后采用植物膜对混合溶液进行渗析，得到从青核桃皮颗粒中提取出的有机物；有机物变性处理步骤，将有机物加入盐酸中，加热到90～110℃，同时进行搅拌，保持30min，得到变性的有机物水溶液；生物质塑料制备步骤，将有机物水溶液加热至240℃，使水分蒸发，得到生物质塑料。
[0014] 进一步，本发明所提供的采用青核桃皮制备生物质塑料的方法，还可以具有这样的特征：其中，蒸汽爆破处理的温度为210℃。
[0015] 发明的作用与效果
[0016] 根据本发明所提供的采用青核桃皮制备生物质塑料的方法，因为对青核桃皮进行物理、化学处理，得到糖类或蛋白质等有机物的高聚物，再进行烘干即得到生物质塑料，因此该方法操作简便，能够变废为宝，对青核桃皮中的有机物加以利用，将农业垃圾青核桃皮转化为应用广泛的塑料，而且生物质塑料作为微生物可降解塑料，可以取代现有的化工合成塑料，从而大大减轻环境污染。
具体实施方式
[0017] 以下对本发明所提供的采用青核桃皮制备生物质塑料的方法作详细阐述。
[0018] <实施例一>
[0019] 在本实施例中，采用青核桃皮制备生物质塑料的方法包括以下步骤：
[0020] 步骤一，青核桃皮的预处理。将青核桃皮自然风干，再将风干后的青核桃皮通过粉碎机切割成粒径为0.1～0.5cm的块状颗粒。然后向这些块状颗粒中加入浓度低于10％的氨水，在不损伤青核桃皮的有机物的情况下将青核桃皮软化并降解其中的木质素，有助于后续步骤的处理。
[0021] 步骤二，有机物的提纯。预处理后的青核桃皮中仍含有很多不利于生成生物质塑料的杂质，所以要对青核桃皮中的糖类和蛋白质等有机物进行提纯，除去其中的有害杂质。向预处理后的青核桃皮颗粒中加入0.5％的Na2CO3溶液，充分反应后采用植物膜对有机物与Na2CO3溶液的反应溶液进行渗析处理，得到提纯的有机物。在提纯过程中不能使用强酸或强碱的化学试剂，以免对有机物成分造成破坏。
[0022] 步骤三，有机物的变性处理。向步骤二提取出的有机物中加入盐酸，加热到90～110℃，保温30min，同时对溶液进行搅拌，搅拌速率为75r/min。这个过程可以使有机物的化学属性发生变化，原有的结构打开形成新的膜结构。
[0023] 步骤四，生物质塑料的制备。步骤三得到的是变性后的有机物水溶液，将其在240℃下烘干，使水分蒸发，即可得到生物质塑料。烘干温度会影响得到的生物质塑料的质地，温度过高或过低，制得的生物质塑料的延展性均较差。
[0024] <实施例二>
[0025] 在本实施例中，采用青核桃皮制备生物质塑料的方法包括以下步骤：
[0026] 步骤一，青核桃皮的预处理。将青核桃皮放入气爆装置，在210℃下进行蒸汽爆破处理，处理时间为10～20min。从而破坏青核桃皮中的植物结构，大量降解木质素。
