淀粉-PBS共混改性及降解塑料的制備與性能研究.pdf

1、傳統(tǒng)的由人工合成高分子制備的塑料制品，在生產(chǎn)和生活中得到了廣泛的應用，包括了包裝材料、覆蓋薄膜、溫室建筑，從工業(yè)領域到農(nóng)業(yè)領域等均有應用。然而這些傳統(tǒng)塑料的廣泛應用帶來了一系列的問題，以石油為基礎合成的高分子材料造成的嚴重的環(huán)境污染，迫切需要研制對環(huán)境友好的可再生資源作為基礎的材料。玉米淀粉由于資源豐富，價格低廉，被廣泛地應用于化工、醫(yī)藥和食品等領域，是有望實現(xiàn)這一目標的非常具有前景的材料。合成脂肪族聚酯，由于其杰出的經(jīng)濟性和生物降解性

2、，現(xiàn)如今已成為了國內(nèi)外的生物降解高分子材料研究的熱點之一。其中聚丁二酸丁二醇酯(PBS)是一種典型的半晶體的熱塑性樹脂，有著優(yōu)異的生物降解性能和力學性能，可以有很廣的應用領域，因此有重要的研究價值而備受青睞。
　　 本課題是以開發(fā)一種完全生物降解的熱塑性淀粉(TPS)共混改性PBS高分子材料為研究目的，并通過掃描電子顯微鏡(SEM)、X射線衍射分析(XRD)、差示掃描量熱法(DSC)、傅立葉紅外光譜(FTIR)、對復合粒子的微觀

3、形貌和結構性能進行了表征。同時通過對所制備的試樣的力學性能以及流變性能和相關的熱性能等測量，再通過正交實驗等相關對比方法分析討論玉米原淀粉的塑化以及TPS加入對PBS改性材料各方面性能的影響，并采用土埋法來檢測了TPS/PBS改性材料的生物降解性。
　　 采用宏觀性能與微觀機理相結合的研究方法，通過對比不同配方所得的TPS的流變性能、外觀顏色、成型后的韌性、微觀形貌、回生性能、熱穩(wěn)定性、以及所制備試樣的力學性能來確定最終的塑化配

4、方，最終發(fā)現(xiàn)用甲酰胺、甘油和尿素作為復合增塑劑所制備的TPS的性能效果較好。通過對比不同的偶聯(lián)劑處理的共混材料，我們發(fā)現(xiàn)鋁酸酯偶聯(lián)劑L-3Z處理后的共混材料(TPS含量為15％的時候)的拉伸強度達到22.04Mpa，斷裂伸長率達到86.75％，彈性模量0.12Gpa，定應力伸長率1.28％。改性前PBS的力學性能為：拉伸強度28.179Mpa，彈性模量0.165Gpa，定應力伸長率0.627％，斷裂強度24.11Mpa。所制備的共混材料