采用改性淀粉與少量聚乙烯醇(ＰＶＡ)等原料共混為基本技術(shù)路線,制備可完全生物降解的淀粉基塑料,即可以利用我國豐富的淀粉資源,又可以解決塑料對環(huán)境造成的白色污染,本文主要研究了增塑劑及無機填料ＣａＣＯ3、有機填料紙漿等加工助劑對可完全生物降解淀粉基塑料材料的性能影響。該結(jié)論為選擇材料的配比提供設(shè)計基礎(chǔ)。1 可完全生物降解淀粉基塑料的制備 可完全生物降解淀粉基塑料的制備工藝主要是:將增塑劑、改性淀粉與聚乙烯醇溶液等原料共混,在水浴沸騰狀態(tài)下糊化1小時左右,制得糊化完全且分散均勻的樹脂。然后將樹脂放入模具并施加壓力,使樹脂充滿模具后,將模具置于130℃烘箱中干燥,便可制得透明的制品。2 添加劑添加量對可降解材料性能的影響 用可降解淀粉基塑料制備制品時,根據(jù)制品的使用要求,需要在制備可降解淀粉塑料時需調(diào)整材料配比或著加入不同的加工助劑,來改善制品的性能以滿足使用要求。增塑劑主要改善材料的柔韌性,碳酸鈣及紙漿起到一定的補強作用 2.1 增塑劑含量對降解材料性能影響 淀粉基生物降解材料中,甘油及自制增塑劑在一定的溫度和壓力下對淀粉有增塑作用,增塑劑的含量對降解材料性能有重要影響,表1是增塑劑含量不同的原材料配比試樣。由上述試樣制得的材料拉伸強度曲線如圖1,斷裂伸長率曲線如圖2?！ ∮蓤D1及圖2可知,隨著增塑劑添加量的增多,試樣強度隨之提高,斷裂伸長率顯著增大。增塑劑的加入使糊化后的淀粉團粒中含有相當數(shù)量的多羥基化合物,這對淀粉團粒起增塑作用。這時淀粉團粒的強度較高,有一定的延展性和彈性。隨著加入量的上升,這種作用越來越大,降解材料的強度和斷裂伸長率均有所提高。尤其是斷裂伸長率變化顯著。又因為增塑后的淀粉分子間氫鍵作用被削弱,提高了混容性,所以材料韌性和強度隨著增塑劑的含量增大而增大[1,2]。當增塑劑含量大于25%時,材料的斷裂伸長率大于100%,表現(xiàn)出優(yōu)異的韌性。上述試樣制備的降解材料,其撕裂強度曲線如圖3。由圖3知隨增塑劑含量的升高,材料的撕裂強度增大。當增塑劑的含量大于20%時,材料的撕裂強度具有增快的趨勢。(待續(xù))
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