热塑性淀粉材料的增强及其老化性能研究

摘要

该文以小分子增塑剂如甘油为增塑剂的热塑性淀粉材料为基础进行探索和创新,从以下几个方面对热塑性淀粉材料进行了改性：1.共混改性.将热塑性淀粉（TPS）与低熔点共聚酰胺如聚酰胺6/66/610/12共混,得到一种增强的热塑性淀粉材料.采用两种方法共混物,一是原淀粉/甘油（3：1,质量比）与共聚酰胺共挤出;二是淀粉与甘油（3：1,质量比）首先挤出制得热塑性淀粉,然后与共聚酰胺共挤出.2.交联改性.采用大分子交联剂双醛淀粉（添加量1-5﹪）和小分子交联剂2,4-甲苯二异氰酸酯（添加量5-20﹪）,将它们与原淀粉和小分子增塑剂用单螺杆挤出机共同挤出,使淀粉的塑化和材料的交联在挤出过程中同时进行,以期达到增强材料的作用.研究了交联材料的力学性能、流变性能、热性能（TG,DTA）,并用扫描电镜（SEM）观察了材料断面形貌.3.疏水化涂层改性.用含有异氰酸酯基团的反应性试剂（TDI/蓖麻油预聚体、TDI/PEG预聚体）对热塑性淀粉材料（TPS）表面进行了疏水化处理.研究了涂层与TPS表面的反应性、涂层的疏水性能、涂层的形貌、预聚体粘度与涂层厚度的关系以及力学性能等.

目录

文摘

英文文摘

第一章环境可降解材料研究进展

1.1引言

1.2可降解塑料

1.2.1降解塑料的定义

1.2.2降解塑料分类

1.3热塑性淀粉类生物降解材料的研究进展

1.3.1物理改性(外增塑)

1.3.2化学改性(内增塑)

1.3.3热塑性淀粉的亲水性和结晶性能

1.4本论文的意义、目的及研究思路

1.4.1意义

1.4.2目的

1.4.3研究思路

参考文献

第二章低熔点共聚酰胺增强热塑性淀粉材料

2.1引言

2.2实验

2.2.1材料及设备

2.2.2材料制备

2.2.3性能测试

2.3结果与讨论

2.3.1力学性能

2.3.2耐水性能

2.3.3流变性能

2.3.4微观形貌

2.3.5相容性

2.3.6热分析

2.3.7降解性

2.4小结

参考文献

第三章反应性挤出增强热塑性淀粉材料

3.1引言

3.2实验

3.2.1原料及设备

3.2.2材料制备

3.2.3性能测试

3.3结果与讨论

3.3.1力学性能

3.3.2流变性能

3.3.3红外光谱分析

3.3.4微观形貌(SEM)

3.3.5热性能

3.4小结

参考文献

第四章热塑性淀粉材料的表面疏水化反应研究

4.1引言

4.2实验

4.2.1实验原理

4.2.2实验方案

4.2.3实验药品及设备

4.2.4样品制备

4.2.5性能测试

4.3结果与讨论

4.3.1界面的反应

4.3.2疏水性能

4.3.3涂层厚度及微观形貌

4.3.4力学性能

4.4小结

参考文献

第五章热塑性淀粉基材料的物理老化

5.1引言

5.2实验

5.2.1材料的制备

5.2.2相对湿度(Relative Humidity，简称RH)环境的准备

5.2.3性能测试

5.3结果与讨论

5.3.1材料含水率的变化及其对力学性能的影响

5.3.2材料结晶变化及其对力学性能的影响

5.3.3结晶、力学性能以及各影响因素之间的关系

5.4小结

参考文献

第六章全文主要结论

攻读博士学位期间发表论文情况

致谢