改性淀粉-聚乳酸復(fù)合材料的制備及其性能表征.pdf

1、淀粉/聚乳酸可降解復(fù)合材料綜合了聚乳酸優(yōu)良的性能以及淀粉低成本的優(yōu)點(diǎn)，不但能夠部分替代傳統(tǒng)石油基塑料，更拓展了淀粉的非食物用途，是一種極具開(kāi)發(fā)前景的新型可降解塑料。本課題從提高聚乳酸分子量入手，直接縮聚法合成聚乳酸，再通過(guò)固相均聚的方法進(jìn)一步提高其分子量；利用接枝的方法對(duì)淀粉進(jìn)行改性，制備出淀粉-丙烯酸(AA)復(fù)合材料；最終采用接枝共聚-共混法制備了丙烯酸-淀粉接枝/聚乳酸復(fù)合材料；通過(guò)拉伸強(qiáng)度測(cè)試、紅外光譜、X衍射、差示量熱掃描、掃描

2、電鏡等分析，對(duì)制備出的復(fù)合材料力學(xué)性能、熱性能、親水性以及降解性能的變化進(jìn)行了表征。主要研究結(jié)果如下： 1.采用單因素試驗(yàn)結(jié)合正交試驗(yàn)的方法，得出直接縮聚法合成聚乳酸的最佳工藝條件為：反應(yīng)溫度170℃，反應(yīng)時(shí)間11h，氯化亞錫加入量0.5％，對(duì)甲苯磺酸加入量為0.3％，該條件下合成聚乳酸的分子量約達(dá)到11000，得率達(dá)到88.06％。 2.固相均聚法二次縮聚聚乳酸最終分子量提高到21100，最終產(chǎn)品的得率可達(dá)到80.09

3、％；對(duì)制品進(jìn)行紅外測(cè)試及降解性能試驗(yàn)結(jié)果表明樣品為聚乳酸類物質(zhì)，并且具有優(yōu)良的降解性能。 3.正交試驗(yàn)獲得丙烯酸接枝改性淀粉的最佳工藝條件為：MAA/M淀粉=1/1，反應(yīng)溫度80℃，反應(yīng)時(shí)間1.5h，硝酸鈰銨加入量11mmol/L，此時(shí)的接枝率、接枝效率、單體轉(zhuǎn)化率分別為167.4％、94.71％、98.90％；接枝后的淀粉結(jié)晶度減小，吸水性有所提高；紅外光譜測(cè)試結(jié)果表明丙烯酸已成功地接枝到淀粉骨架上。 4.以制備出的復(fù)