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全淀粉降解塑料流变机能的研讨
来历于:admin宣布时候:2023-01-16 12:00:28

    实际与尝试研讨全淀粉塑料流变机能的研讨陈金周,刘宏治,李新法,单爱国,牛明军,李文江(郑州大学资料工程学院,河南郑州45001052)I丨对研制的全淀粉塑料的流变机能停止了研讨,阐发会商了淀粉品种。增塑剂、别的助剂及熔融温度对全淀粉塑料流变行动的影响。


  淀粉作为一种自然生物高份子资料,具备资本丰硕、价廉和可再生的长处。与PP、PE等传统通用塑料比拟,更合适古代情况掩护的请求。是以淀粉类降解塑料的研讨遭到了人们的普遍存眷。淀粉塑料品种良多,此中全淀粉塑料能够或许完整生物降解解从久远来看它具备庞大成长潜力。


  全淀粉塑料是以淀粉为主要质料,增添少许助剂加工而成的。国际外停止了很多相干研讨,并有少许成品试用和别离为差别含水量的玉米淀粉塑料熔体的剪切应力和表观粘度随剪切速度的变更曲线。从图中可知,跟着剪切速度的增添,剪切应力增添,表观粘度降落;并且跟着水含量的增添,熔体表观粘度和剪切应力均降落。标明,水对淀粉塑料有较着的增塑感化。必须指出,加工进程中水59.5:30:10:0.5;各曲线的温度别离为:为差别光滑剂含量的玉米淀粉塑料的流变曲线。由可知,光滑剂的插手,降落了熔体的表观粘度,活动性进步。这能够是因为光滑剂中的长链柔性亚甲基起到了增塑感化,从而降落了系统的粘流活化能。别的,插手光滑剂后,不只降落了熔体活动阻力,并且使得成品的光彩变浅和脱模性获得了改良。标明,在研讨的系统中,所用的光滑剂还起到了热不变剂和脱模剂的感化。


  2.5温度的影响从能够看出,热塑性玉米淀粉的流变机能激烈依靠于温度的变更。跟着温度的增添,熔体表观粘度降落,这合适聚合物熔体活动的自在体积理响应减小,熔体易于活动。并且在较低的温度时(如130C和140C)表观粘度随剪切速度的降落的幅(下转第8页)应变e/% 2差别密度PS泡沫塑料应力-应变曲线回升较快。


  从A法缓冲资料的应力-应变曲线不丢脸出,差别密度厚度的各类缓冲资料在应变为10%~50%规模内,应力与应变根基上呈线性干系。


  4.5国产缓冲资料与美国缓冲资料(MIL 304)静态紧缩特点对照4.5.1PU泡沫塑料静态紧缩特点对照缩应力-应变曲线见0,从图中能够清晰的看出,美国产PU泡沫与国产PU泡沫(其密度为0.035g°cm3,应力-应变曲线见)比拟较,它们的静态紧缩应力-应变曲线很是类似,靠近于重合,由此能够以为国产PU泡沫的静态紧缩特点与美国产PU泡沫塑料静态紧缩特点根基上是不异的。


  4.5.2PE泡沫静态紧缩特点对照缩应力-应变曲线见1,国产PE泡沫密度为0.028g°cm 3,静态紧缩应力-应变曲线见,从两条曲线的对照情况来看,当应变小于35 %时,美国曲线约低于国产曲线,当应变在35%~55%时,两条曲线是重合的,当应变大于55%时,美国曲线回升较国产曲线快,从两条曲线的全部特点来看,依然是很类似的,能够以为国产PE泡沫与美国产PE泡沫的静态紧缩特点很类似。


  3PS泡沫塑料静态紧缩特点对照美国产PS泡沫塑料密度为0.02480-3其静态紧缩应力-应变曲线见2国产PS泡沫应力-应变曲线见两图应力-应变曲线对照能够看出,当应变小于10%时,曲线特点根基不异,当应变在10% ~60%规模时,美国曲线的应力变更不大,曲线趋于陡峭,国产曲线在这一应变规模内,应力变更较美国曲线应力变更大,当应变大于60%,两图PS泡沫的曲线特点又靠近不异,总的来看国产PS泡沫静态紧缩特点与美国比拟,有所区分,但仍较为附近。


  4经由过程对国产缓冲资料与美国(MIL―HDBK― 304)缓冲资料静态紧缩特点对照,能够看出,国产缓冲资料的静态紧缩特点和美国缓冲资料静态紧缩特点很是靠近,但今朝国产缓冲资料特点的不变性较(上接第3页)度更大。这能够是因为低温下仍有少许淀粉粒子未完整熔融而至,但跟着温度的进一步增添,淀粉的结晶完整熔融后,再进步温度对表观粘度影响甚微。当做型温度在140 ~150°C之间,成型成品外表表面及塑化结果zui好,也恰好证实了这一点。


  3结语:淀粉增塑系统熔体的流变行动随淀粉品种、(水和甘油)、光滑剂含量和温度等变更而变更。


  剪切速度小于15(1时,表观粘度随剪切速度的增添而降落;剪切速度大于1500s时,表观粘度受剪切速度的影响甚微。因为淀粉自身有大量亲水性基团(羟基)的存在,致使其zui后成品的耐水性差,特别在湿润的情况下,力学机能降落尤其较着,是以需进一步研讨淀粉塑料的耐水性。


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