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1、 淀粉基可生物降解塑料設計說明書院 別:化學與材料工程學院專 業(yè):高分子材料與工程姓 名:學 號:1024101指導教師:雷佑安 張艷花日 期:2014年1月1日 目錄1. 設計任務書11.1設計時間及地點11.2設計目的和要求11.3設計題目和內容11.4設計方法和步驟11.5設計成果的編制22. 緒論33. PBS/淀粉復合生物降解材料43.1淀粉基生物降解塑料簡介43.2 PBS簡介43.2.1 PBS結構及性質43.2.2 PBS降解機理43.2.3 PBS的綜合性能53.3 熱塑性淀粉的制備工藝63.4 前人相關研究63.5 研究內容及意義64. PBS/淀粉復合生物降解材料的制備及

2、力學性能測試84.1 PBS的選擇84.2 淀粉含量不同對材料性能的影響研究84.3 不同增塑劑類型處理淀粉的復合材料配方對比94.4 偶聯(lián)劑類型對材料的性能研究104.5 成型方式的選擇114.6 配方結果小結125. 實驗部分135.1 實驗主要原料和配方設計135.2 實驗主要儀器及設備145.3 共混工藝流程145.4 性能測試方案155.4.1 標準試樣的制備155.4.2 測試項目155.4.3 性能測試標準156. 結語167. 設計體會178. 參考文獻181. 設計任務書1.1設計時間及地點 1、設計時間:2013年12月23日 2014年1月2日 2、設計地點:9#樓504

3、教室1.2設計目的和要求通過課程設計,要求更加熟悉工程設計基本內容,掌握聚合物配方設計的主要程序及方法,鍛煉和提高學生綜合運用理論知識和技能的能力、獨立工作和創(chuàng)新能力。1.3設計題目和內容 設計任務設計內容和設計成果淀粉基可生物降解塑料關于淀粉基可生物降解塑料研究進展綜述設計一種淀粉基可生物降解塑料的制備及性能測試方案。1.4設計方法和步驟1、設計方案簡介 根據設計任務書所提供的條件和要求,通過對現有資料的分析對比,對選定的課題進行綜述,確定相關的工藝流程圖。2、提供一篇關于所選研究專題的文獻綜述(主要論述近年來,研究專題國內外研究進展情況,參考文獻不少于10篇,英文文獻不少于1篇),綜述的內

4、容及格式完全按照正式發(fā)表論文的規(guī)范要求。字數不少于3000字。3、提供一份所選研究專題的課程設計說明書,內容主要包括設計目的、設計內容、實施方案(主要包括所選用原材料藥品、所用實驗儀器、實施步驟、性能測試及表征等)、預期達到的主要技術指標及工作進度等,并畫出滿足上述課程設計任務書的工藝流程圖。4、編寫文獻綜述和課程設計說明書。1.5設計成果的編制本課程的設計任務要求學生做文獻綜述1篇、設計說明書1份、圖紙1張。2. 緒論20世紀初期,化學改性和人工合成的高分子才剛剛進入人們的視線。Staudinger提出了高分子的概念后,經過了10年的爭論到1930才基本奠定了高分子學科的基礎,從1935年杜

5、邦公司成功地合成出尼龍66,至1938年工業(yè)化生產之后,直至現在短短的80多年時間,高分子材料己經被廣泛應用于國民經濟各個部門并且極大地改變了我們所生活的世界。以石油化工作為基礎的高分子合成化學工業(yè)的誕生,極大地促進了塑料的大量生產和應用,塑料制品因其具有生產工藝簡單、易于工業(yè)化生產、耐水、設備成本要求不高、耐化學腐蝕、相比較其他材料外形美觀、制造及安裝方便以及價格低廉等多方面的優(yōu)勢,在很大程度上迅速代替了原有的應用較廣的金屬、木材、玻璃甚至于紙制品。隨著塑料產品在人們生活中的廣泛應用,其產量的迅速增長,塑料工業(yè)也發(fā)展迅速,據統(tǒng)計二十世紀九十年代塑料制品的平均年增長率達到了3.6%,2000年

6、世界塑料的產量是1.63億噸,據預測2026年將達到3.8億噸,20002026年年均增長速度將為3.2%??梢钥吹剿芰系膽眠€在不斷地擴大,然而與此同時,有報道稱,全球的廢棄塑料正以2500萬噸/年的速度在自然界中堆積。塑料垃圾造成的環(huán)境污染己成為全球關注的問題,意大利、丹麥、瑞士、瑞典及美國的一些州立法禁止非降解塑料做為“短期使用”材料或課以附加稅,中國在2008年6月1日起實施“限塑令”“白色污染”己成為一個嚴重的社會問題,如何處理這龐大的塑料垃圾受到人們的普遍關注。過去國外塑料垃圾的處理與城市固體物處理方法一樣,仍然是填埋、焚燒和回收利用,美國主要為填埋,日本和德國則以焚燒回收熱量為主

7、。但是顯然這兩種做法不但不能從根本上解決這個問題,還容易造成二次污染。在這樣的背景下,人們把注意力投向了可降解高分子材料,脂肪族聚酷由于其生物降解性和經濟性,已成為國內外研究的熱點。而PBS因其具有優(yōu)異的力學性能、良好的熱穩(wěn)定性和較高的分子量,成為目前國內外研究中最為熱點的生物降解高分子材料,而淀粉具有來源廣泛、價格低廉、可完全降解及再生周期短等優(yōu)點,是最具發(fā)展前途的可生物降解材料之一。13. PBS/淀粉復合生物降解材料3.1淀粉基生物降解塑料簡介普通淀粉粒徑為 25m 左右,既可作為制備降解復合材料的一種填料,又可以通過一定改性處理制備降解塑料。淀粉基生物降解塑料分為破壞性生物降解塑料和完

8、全生物降解塑料。前者主要是指將淀粉與不可降解樹脂共混,研究開發(fā)較早,是淀粉基可降解塑料研究的第一代產品。后者則包括淀粉與可降解聚酯共混材料和全淀粉塑料兩種,這兩種材料在使用后均能實現徹底降解,目前是國外生物降解材料開發(fā)的主流。由于淀粉的成本比普通塑料要低很多。普通食用淀粉的價格為每噸 2200 元,而通用塑料的價格為每噸 13000 元,因此開發(fā)全淀粉降解塑料是今后淀粉基生物降解材料的大趨勢。 淀粉基塑料、聚乳酸(PLA)、PBS塑料為全球主要三大生物降解塑料品種,約占總產能的90%。淀粉基生物降解塑料是發(fā)展最早、技術最為成熟的的生物降解塑料品種,約占全球生物降解塑料總產能的41%,但性能較差

9、于PLA、PBS、PHA等品種。隨著技術研發(fā)的進步,PLA、PBS等生物降解塑料產品市場將會逐漸增大,預計至2015年,PLA、PBS產品合計產能占全球生物降解塑料產能的55%。23.2 PBS簡介3.2.1 PBS結構及性質PBS 是一種脂肪族聚酯,脂肪族聚酯屬于合成型高分子材料,可被自然界中微生物或動植物體內的酶分解、代謝為 CO2和 H2O,具有典型的可生物降解特性,大多數脂肪族聚酯的熔點低,而PBS 例外,因此成為研究熱點所在。3.2.2 PBS降解機理PBS 等一系列脂肪族聚酯的降解,大多數是微生物所分泌的脂肪酶對酯鍵的水解作用,而且多種細菌及霉菌都可分解或吞噬脂肪族聚酯。首先,微生

10、物通過外界條件侵蝕進入 PBS的表面,所分泌的脂肪酶使得 PBS 的酯基發(fā)生了水解,生成醇、羧酸及少數低分子量化合物。其次,發(fā)生完全分解,中間產物通過細菌及霉菌的侵蝕或吞噬而發(fā)生代謝,當透氣性好時,分解為 CO2及 H2O;而透氣性差時,則分解為CO2及甲烷。3.2.3 PBS的綜合性能 聚丁二酸丁二醇酯(PBS)由丁二酸和丁二醇經縮聚而得,作為一類典型的生物降解脂肪族聚酯,由于其綜合性能優(yōu)異,性價比合理而備受青睞,3具體可以從以下幾個方面進行分析:首先,PBS類聚酯具有很好的綜合性能,不僅力學性能可以滿足通用塑料的使用要求,而且其只在堆肥等接觸微生物的條件下才降解,在正常儲存和使用過程中性能

11、非常穩(wěn)定。第二,PBS加工性能非常好,可在通用加工設備上進行各類成型加工,是目前通用型降解塑料中加工性能最好的。第三,PBS系列聚酯具有出色的耐熱性能,熱變形溫度接近100,改性后可超過100(在完全可生物降解聚酯中耐熱性能最好),滿足日常用品的耐熱需求,可用于制備冷熱飲包裝和餐盒。第四,PBS類聚酷生產設備已經國產化。PBS聚酯可通過對PET、PBT聚酯設備略作改造進行生產,目前我國聚酯設備生產能力嚴重過剩,改造生產PBS為過剩的聚酯設備提供了新的機遇。第五,PBS類聚酯用途極為廣泛。PBS制品易被自然界的多種微生物或動植物體內的酶分解、代謝,最終分解為二氧化碳和水,是典型的可完全生物降解聚

12、合物材料。同時,PBS具有良好的生物相容性和生物可吸收性,在食品包裝、瓶子、超市袋、衛(wèi)生用品、地膜和堆肥袋等方面,具有廣闊的應用前景。4但是PBS也存在著一些諸如生產成本過高、降解速率慢等問題,限制了其在人們生活以及工業(yè)生產中的進一步應用。故而有必要對其進行改性以達到生產生活的要求。目前研究較熱的與PBS共混的可生物降解高分子材料有淀粉、纖維素聚乳酸(PLA) ,聚丁二酸已二酯(PHS)等。3.3 熱塑性淀粉的制備工藝 首先稱取一定量的淀粉和塑化劑,如淀粉與塑化劑按一定比例加入到水浴鍋后用恒速攪拌器進行攪拌,兩種塑化劑或幾種塑化劑需預共混的;先把相關的塑化劑稱取后置于恒溫水浴鍋中進行溶解攪拌,

13、溫度設為90。然后加入淀粉,高速攪拌2h后,將混合物封閉在塑料袋中放置24h,經轉矩流變儀的密煉機進行混煉,根據設定的實驗方案把溫度設在80一150之間的某個溫度上,混煉1520min,得到TPS。3.4 前人相關研究李陶等進行共混物降解實驗發(fā)現:提高PBS含量能夠明顯降低材料的降解速率,從而為制備降解速度可控的環(huán)境友好高分子材料提供了新的途徑。5張敏等利用熱壓工藝得到了PBS/秸稈纖維復合材料。研究結果表明:采用質量分數為1.5%的殼聚糖作為偶聯(lián)劑,得到的PBS/秸稈纖維復合材料的力學性能最好,其拉伸強度為21.93MPa,斷裂伸長率為4.15%。6馬濤、于大海等以玉米淀粉為原料,以醋酸酐為

14、乙?;噭?,氫氧化鈉為催化劑,利用微波輻射技術制得乙?;矸?。用制備的乙酰化淀粉與聚丁二酸丁二醇酯(PBS)共混,制備了可生物降解熱塑性淀粉塑料。73.5 研究內容及意義本課題關鍵在于通過對淀粉進行表面處理(改善淀粉的加工性)的基礎上,與PBS共混,采用偶聯(lián)劑表面處理解決兩者相容性的問題,使得淀粉在基體樹脂中均勻分散。希望在結合實驗和相關研究的基礎上,制備出力學性能達到日常生活和生產使用的要求,同時降低成本,并能夠改善基體樹脂可生物降解性的復合材料,本設計研究內容:符合試驗條件和性能的玉米原淀粉以及PBS的選擇。同時進行相關的流變性能的試驗,通過試驗來確定試驗所需的溫度、轉速、保壓時間等等相關

15、的工藝條件參數。熱塑性淀粉的制備,選用不同的塑化劑來對玉米原淀粉來進行塑化,采用宏觀性能與微觀機理相結合的研究方法,通過比不同配方所得的熱塑性淀粉的流變性能、外觀顏色、成型后的韌性、微觀形貌、回生性能、熱穩(wěn)定性、以及所制備試樣的力學性能來確定最終的塑化配方。為改進熱塑性淀粉與PBS之間的相容性,通過選擇不同的偶聯(lián)劑(如:硅烷偶聯(lián)劑、不同的鋁酸酯偶聯(lián)劑)處理對改性材料力學性能的影響。制定相關的正交試驗的配方,隨后根據正交試驗所得結果綜合相關性能的測試選擇最佳配方。共混所制備的試樣的相關性能測試:通過轉矩流變儀的流變曲線,掃描電子顯微鏡(SEM)的微觀形貌觀察,對復合材料表面微觀形貌和拉伸破壞斷面

16、進行觀察。以及X射線衍射(XRD)分析、差示掃描量熱法(DSC)分析、傅立葉紅外光譜(FTIR)分析、力學性能、流變性能的綜合分析,驗證相關的實驗所制備材料試樣效果。本研究從近年來淀粉/PBS復合生物降解塑料的配方進行系統(tǒng)分析研究,通過考察各種助劑等對材料力學性能及結構的影響,找出最佳方法和組分比例獲得性能最優(yōu)的材料,總結出一種非常好的制備方法進行闡述說明。4. PBS/淀粉復合生物降解材料的制備及力學性能測試4.1 PBS的選擇 PBS有兩批次的料,一種為擠出級的料,一種為吹膜級的料,做了相關的實驗對比,數據如表4.1所示: 表4.1 不同PBS的性能數據類型拉伸強度MPa彈性模量GPa斷裂

17、伸長率斷裂強度MPaPBS擠出級18.080.2338.14%17.197PBS吹膜級27.020.19163.52%21.345從表可以看出,吹膜級PBS的性能遠遠超過擠出級的料,所以最終選擇了吹膜級PBS作為本次實驗的基體樹脂。4.2 淀粉含量不同對材料性能的影響研究將PBS與淀粉分別放入70和105的烘箱內干燥5 h烘干水分,按照復合材料總質量為50 g,淀粉含量分別為0,10%,20%,30%,40%和50%,將淀粉和PBS加入140、50 r/min的轉矩流變儀中密煉5 min后取出,然后用平板硫化機(140、10 MPa)制得試樣以備性能測試,這種方法制備的共混物拉伸強度、斷裂伸長

18、率、沖擊強度隨淀粉含量升高而降低。然肖氏硬度、彎曲模量均有不同程度的提高,性能指標如表所示: 4.2 不同淀粉含量對材料性能研究配方設計1淀粉含量拉伸強度(MPa)斷裂伸長率拉伸模量(MPa)彎曲強度(MPa)彎曲模量(MPa)沖擊強度kJ/cm2041.2552% 31332.2 63013.410%30.3428% 40332.7 7118.020%25.7348% 41133.7 8965.730%20.3227% 46333.0 10923.640%16.0159% 50832.8 13882.250%12.9125% 42530.2 17032.3當淀粉含量為50%時,復合材料的拉伸

19、強度從純PBS的41.2 MPa降至12.9 MPa,斷裂伸長率從552%降至125%,拉伸強度和斷裂伸長率下降幅度均較大;而淀粉含量在20%30%時,復合材料的拉伸強度保留率在50%以上,斷裂伸長率則在40%以上。降解材料中TPS的含量越大,失重率越大。這是因為降解材料中的TPS易發(fā)生降解,而PBS降解較緩慢,所以TPS含量越大,降解材料降解速率越快。8而且顆粒狀淀粉與PBS的連續(xù)相之間界面以明顯的空隙形式存在,這必然導致在拉伸過程中應力集中,材料力學性能下降。94.3 不同增塑劑類型處理淀粉的復合材料配方對比增塑劑可使淀粉糊化,而糊化程度直接影響到淀粉的力學性能。實驗表明添加了少量(2%1

20、0%)水為增塑劑的糊化淀粉的PBS淀粉共混物中PBS的結晶度降低,且熔體流動速率也降低。10對不同增塑劑制備TPS的工藝方法進行實驗配方設計:分別選用DMSO、PVA、丙三醇、尿素及甲酰胺等塑化劑對醋酸酯淀粉進行增塑。采用 TPS 含量 30 %、PBS含量 70 %、增塑劑含量占 TPS 含量 30 %制備 TPS/PBS 改性材料。經模壓成型后,對其性能進行測試分析,比較不同增塑劑對 TPS/PBS 改性材料的影響,選出最佳的增塑劑類型。 表4.3 不同增塑劑制備TPS體系配方 11試樣號增塑劑類型增塑劑淀粉PBS1未增塑9g21g70g2DMSO9g21g70g3PVA9g21g70g4

21、丙三醇9g21g70g5尿素9g21g70g6甲酰胺9g21g70g7水+丙三醇9g21g70g8水+PVA9g21g70g9甲酰胺+尿素+丙三醇9g21g70g糠醛也被用作增塑劑,氨基增塑劑如尿素、甲酰胺、乙醇胺等制得的熱塑性淀粉性能也較好。水加乙烯醇(PVA)的塑化淀粉,前期的顏色比較淡,但是密煉到后期,隨著水分的蒸發(fā),相容性的不是很好,有片狀的固體析出,最終導致碎裂不呈現連續(xù)狀,最終也不符合實驗的要求。水加丙三醇塑化的淀粉較稀,在混合過程中不斷出現往外涌的現象,不同的配方還出現不同程度的顏色變化,整體上塑化的顏色太深,基本為黃褐色,且塑化后淀粉較脆。最終選擇了丙三醇加尿素加甲酰胺來作為復

22、合增塑劑,在水浴鍋中溶化后為無色透明的液體,如果稍微降低溫度則出現白色的固體析出,在水浴加熱的條件下進行攪拌后,發(fā)現淀粉的顏色呈現為淡黃色,在攪拌至一定的時期之后呈現為蠟狀物,塑化的效果較好,可以使原淀粉均勻塑化,從而制成非晶的熱塑性淀粉表現在扭矩上也較為平穩(wěn)。4.4 偶聯(lián)劑類型對材料的性能研究 將不同偶聯(lián)劑分別加入TPS 試樣中,制備TPS/PBS 改性材料。經模壓成型后,對其性能進行測試分析,比較改性材料中TPS含量相同但未加入偶聯(lián)劑試樣的性能,確定偶聯(lián)劑對TPS/PBS改性材料性能的影響。 表4.41 不同偶聯(lián)劑對體系研究配方11 試樣號偶聯(lián)劑種類偶聯(lián)劑用量淀粉PBS3.3aKH-550

23、2g15g100g3.3bZF-1012g15g100g3.3cL-3Z2g15g100g3.3dF-22g15g100g3.3e -2g15g100g對多個試樣進行測試后取平均值,實驗所得數據如表所示:不同偶聯(lián)劑的共混改性材料的性能數據 表4.42 不同偶聯(lián)劑的共混改性材料的性能數據 試樣號偶聯(lián)劑類型拉伸強度斷裂伸長率彈性模量斷裂強度 3.3aKH-55019.9025MPa26.402%0.123GPa18.09MPa 3.3bZF-10118.445MPa23.49%0.94GPa16.98MPa 3.3cL-3Z22.04MPa86.75%1.28GPa19.19MPa 3.3dF-2

24、21.25MPa30.57%0.75GPa19.21MPa 3.3e -18.23MPa19.55%0.585GPa18.23MPa添加偶聯(lián)劑能有效地改善淀粉與PBS樹脂的界面的相容性。使共混材料的力學性能得到極大的改善,通過對比各種不同的偶聯(lián)劑之間的數據,可以發(fā)現,L-3Z型的鋁酸酷偶聯(lián)劑的整體的數據比其它幾種偶聯(lián)劑所起的作用有較明顯的差距,因此綜合考慮所有的性能,最終選擇了L-3Z型的鋁酸酯。12隨著不同含量的鋁酸酯偶聯(lián)劑的加入,TPS/PBS 改性材料的拉伸強度、斷裂伸長率和邵氏硬度在其含量為0.5 %時達到最大。4.5 成型方式的選擇對不同成型方式制備 TPS/PBS 改性材料的工藝方

25、法進行實驗配方設計,分別選用模壓成型和注塑成型兩種不同的成型方式,制備一組試樣,對其性能進行測試分析,比較不同成型方式對材料的影響,選出最佳的成型方式。 表4.51 不用成型方式制備PBS的配方12試樣號成型方式PBS(g)4.5a擠出成型1004.5b注射成型100 表4.52 不同成型方式的性能測試對比試樣號拉伸強度斷裂伸長率沖擊強度KJ/cm24.5a22.15MPa21%6.134.5b23.21110%7.24從表中可看出,注塑成型與擠出成型試樣的拉伸強度和沖擊強度相差并不大,斷裂伸長率卻差別明顯,這可能是由于注射成型的壓力(60MPa)遠遠大于擠出成型的壓力(10 MPa),在高壓

26、狀態(tài)下能最大程度的排出試樣內部的空氣,使得試樣熔融成型的更好。從肉眼上觀察兩種成型方式模壓出來的試樣可發(fā)現,注射成型的試樣表面光滑亮澤,紋理均一結構緊密,而擠出成型的試樣表面明顯可以發(fā)現有少許微小氣泡,且紋理不夠均一結構略顯松垮,因此注射成型試樣的斷裂伸長率要增大許多。但由于注射成型一次較模壓成型需消耗大量原料,不適合用于小試,所以在實驗階段選擇擠出成型制備 TPS/PBS 改性材料即可。4.6 配方結果小結熱塑性淀粉 20%50%聚丁二酸丁二醇酯 10%50% 甲酰胺/尿素/甘油的復合增塑劑 10%30% 鋁酸酯偶聯(lián)劑 0.5%2%玻璃纖維13 1%30%5. 實驗部分5.1 實驗主要原料和

27、配方設計玉米淀粉(65),吹膜級PBS,甲酰胺,尿素,甘油,玻璃纖維,鋁酸酯偶聯(lián)劑(L-3Z) 表5.1 不同試樣配方設計 配方序號 配方內容配方1TPS 40份PBS 20份玻璃纖維 8份增塑劑 30份偶聯(lián)劑 2份配方2TPS 50份PBS 20份玻璃纖維 9份增塑劑 20份偶聯(lián)劑 1份配方3TPS 45份PBS 30份玻璃纖維 8.5份增塑劑 15份偶聯(lián)劑 1.5份配方4TPS 45份PBS 25份玻璃纖維 4份增塑劑 25份偶聯(lián)劑 1份配方5TPS 40份PBS 25份玻璃纖維 4.5份增塑劑 30份偶聯(lián)劑 0.5份5.2 實驗主要儀器及設備儀器名稱儀器型號儀器生產單位轉矩流變儀RM-Z

28、OOA哈爾濱哈普電氣技術有限公司萬能制樣機ZHY-W承德試驗機廠懸臂梁沖擊式樣機XJU-2.75承德試驗機廠電子萬能材料試驗機REGER深圳瑞格爾儀器有限公司掃描電子顯微鏡S-4800日本HITACHI日立公司光學顯微鏡BX-51日本OLYMPUS公司雙螺桿擠出機 SHJ-65 南京科爾擠出裝備有限公司5.3 共混工藝流程將49份淀粉置于80鼓風干燥箱中干燥3小時,干燥4小時。按照配方在分析天平上稱取不同量的尿素,25份PBS置于90鼓風干燥箱中干,量取30份甲酰胺/尿素/甘油共混物,用塑料袋封住小燒杯的口子,安置在鐵架臺上,恒溫水浴鍋控制溫度在90,加熱直至增塑劑中的尿素白色顆粒完全溶解成無

29、色透明液體。從水浴鍋中撤下50ml燒杯,轉入250ml燒杯中加入酒精稀釋,攪勻,具體的酒精用量根據淀粉的配方來定,用玻璃棒把淀粉和溶液攪勻成白色乳狀固體,把250ml燒杯再次固定到鐵架臺上,燒杯固定于恒溫水浴鍋中于90條件下打開恒速攪拌器,調節(jié)至2檔,持續(xù)攪拌2個小時。將燒杯從恒溫水浴鍋中撤出,經過2個小時的攪拌,杯中的淀粉已經變?yōu)闊崴苄缘矸郏庥^為淡黃色蠟狀固體,將TPS取出裝于其他燒杯,防止TPS粘結于燒杯上,用塑料袋封住袋口,封存24h備用。將轉矩流變儀打開,設定溫度114,轉速70r/min,用分析天平稱取0.5份鋁酸酯偶聯(lián)劑,4.5份玻璃纖維,加入后混煉器中攪拌10min。升溫120

30、,轉速70r/min,因為溫度相差不大,所以可以邊攪拌邊升溫加入PBS,攪拌15min后趁熱把共混料從雙螺桿擠出切粒制備樣條。5.4 性能測試方案5.4.1 標準試樣的制備將粒料在10MPa壓力下,140下熱壓3min后,采用萬能制樣機制成標準樣條進行性能測試。5.4.2 測試項目將標樣進行拉伸、斷裂伸長率、沖擊強度、彎曲強度測試5.4.3 性能測試標準1斷裂伸長率:ASTMD638拉伸性能按GB/T 10401992測試,拉伸速度50 mm/min ;彎曲性能按GB/T 93412000測試,速度2 mm/min;懸臂梁缺口沖擊試驗按GB/T 18432008測試;邵氏硬度按GB 24111

31、980測試。6. 結語PBS作為可生物降解塑料中熔點較高,性能較好的一種塑料,具有廣泛的應用前景。來源廣泛,價格低廉的淀粉的添加可以有效地降低PBS成本。文獻中的PBS淀粉共混物,拉伸強度在1020MPa,斷裂伸長率一般低于100,且淀粉添加量普遍不高。而文中列舉的兩項專利中,均有淀粉添加量在300左右,且性能優(yōu)異的產品,與聚丙烯塑料的性質差別較小。這說明使用PBS淀粉共混物代替部分聚烯烴塑料是可行的。目前,可生物降解聚酯淀粉的共混體系已有一些商品化產品誕生,如聚己內酯淀粉和聚乙烯醇淀粉 ,14但PBS淀粉尚沒有推出成熟產品的報道。今后的工作應主要集中在保持力學性能的條件下提高淀粉含量,尋找無

32、毒,低價,高效的增塑劑,相容劑,開發(fā)新的提高相容性方法,并考慮使用幾種可生物降解塑料的共混,如中國專利CNA中的PBSPLA淀粉共混體系。推動可生物降解塑料的使用,減少石油基聚合物的污染問題,減輕對石油資源的依賴。157. 設計體會兩周的課程設計結束了,在這次的課程設計中不僅檢驗了我所學習的知識,也培養(yǎng)了我如何去把握一件事情,如何去做一件事情,又如何完成一件事情。在設計過程中,與同學分工設計,和同學們相互探討,相互學習,相互監(jiān)督。學會了合作,學會了運籌帷幄,學會了寬容,學會了理解,也學會了做人與處世。課程設計是我們專業(yè)課程知識綜合應用的實踐訓練,著是我們邁向社會,從事職業(yè)工作前一個必不少的過程

33、“千里之行始于足下”,通過這次課程設計,我深深體會到這句千古名言的真正含義我今天認真的進行課程設計,學會腳踏實地邁開這一步,就是為明天能穩(wěn)健地在社會大潮中奔跑打下堅實的基礎。通過這次塑料配方設計,本人在多方面都有所提高。通過這次設計,綜合運用本專業(yè)所學課程的理論,從而培養(yǎng)和提高學生獨立工作能力,鞏固與擴充了課程所學的內容,掌握塑料配方設計的方法和步驟,同時各科相關的課程都有了全面的復習,獨立思考的能力也有了提高。在這次設計過程中,體現出自己單獨設計塑料配方的能力以及綜合運用知識的能力,體會了學以致用、突出自己勞動成果的喜悅心情,從中發(fā)現自己平時學習的不足和薄弱環(huán)節(jié),從而加以彌補。在此感謝我們的雷佑安、張艷花老師,老師嚴謹細致、一絲不茍的作風一直是我工作、學習中的榜樣;老師循循善誘的教導和不拘一格的思路給予我無盡的啟迪;這次設計的每個設計細節(jié),都離不開老師您的細心指導,而您

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