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淀粉基生物基降解塑料的老化性

2022-01-05 544 蘇州和塑美

目前,淀粉基塑料主要采用改性淀粉和少量的乙烯醇溶液、塑化劑等作為原料,采用水浴沸騰混合的方式制成樹脂,再將樹脂130℃烘干制成淀粉基塑料。



研究認為,乙烯醇可以彌補淀粉在強度和可塑度方面的缺陷,增強塑料的熱塑性,而且乙烯醇中所含有的大量羥基間形成的氫鍵,可以構建成互傳網絡聚合物,根據乙烯醇在宏觀上所具有的延展性和膠黏性,同樣會提高塑料的強度,增加塑料斷裂伸長率。同時還發現塑化劑可以增加淀粉基塑料中的多羥基化合物數量,多羥基化合物能增加淀粉團粒的塑性,進而提高淀粉基塑料的強度,增強塑料的延展性和彈性。尤其當塑化劑質量分數大于25%時,斷裂伸長率會超過100%,從而削弱淀粉分子間氫鍵的作用,增強淀粉基塑料原料之間的混溶性,從而增大塑料的韌性和強度。


補充一點,隨著乙烯醇和塑化劑的質量分數的增加,塑料的直角撕裂程度分別在16%和20%時出現較快的增大趨勢。


塑料老化是指塑料受到自然環境中微生物、氧、光、熱、水等因素的綜合作用,促使塑料性能不斷惡化,從而縮短塑料壽命。


有研究表明,具有生物降解性的淀粉基塑料中乙烯醇原料質量分數,根據使用方向的不同,需要將其控制在小于16%或大于20%的范圍內,塑化劑質量分數需要大于25%,塑料才能具有較高的韌性和生物降解性能。

 

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