蔗糖酯作增塑剂制备生物可降解塑料的研究（淀粉／聚已酸内酯掺混物）

摘要

用部分水合木薯淀粉(PS，10％H2O)和水合木薯淀粉(HS，30％H2O)与聚已酸内酯(PCL)制备成木薯淀粉／聚已酸内酯掺混物。以蔗糖硬脂酸酯即蔗糖酯(SE)作增塑剂包埋(添加)入（添加量为10-20％w／w)木薯淀粉/聚已酸内酯掺混物中，研究其增塑效果。差示扫描量热计测量该均匀掺混物的热行为表明，添加SE对PCL／PS和PCL／HS的热性质有影响，表现为起始软化温度、峰值温度及焓均降低，且降低值大小决定于SE添加量。以抗张强度和伸长率表示的力学性能，即使掺混物中SE添加量高达20％，其力学性能也没有降低。PCL／PS的热熔融粘度高于PCL／HS。但是添加SE后，此两种掺混物均表现为相似的低粘度，易于机械加工。两种掺混物水溶性和脂肪酶降酶降解性也同样相似，且包埋入SE对其不产生影响。相反的是，α-淀粉酶对PCL／HS的生物可降解性高于PCL／PS，但添加入SE后，α-淀粉酶对PCL／HS的生物可降解性低至接近PCL／PS，可能是添加SE后改变了淀粉包埋于掺混物中的颗粒结构所致。扫描电子显徽镜观察添加SE的PCL／HS掺混物表明，其包埋的淀粉颗粒结构和PCL／PS掺混物一样，仍保持颗粒的完整性。这可能是因为SE和HS两者之间对水亲合竞争的结果引起。改变SE添加量，可优化掺混物粘度，也可控制掺混物中淀粉颗粒的包埋结构。