资源描述：
《淀粉的塑化研究进展_刘现峰.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、山东化工·38·SHANDONGCHEMICALINDUSTRY2007年第36卷专论与综述淀粉的塑化研究进展刘现峰,王苓(山东理工大学材料科学与工程学院,山东淄博255049)摘要:淀粉具有良好的生物降解性能,但淀粉分子中含有大量的羟基,存在较强的氢键,使得淀粉不宜直接用熔融法热塑挤出加工,因此淀粉的塑化是淀粉塑料生产的关键。对以加入增塑剂的热塑性增塑方法进行了综述,并进一步探讨了淀粉塑化的机理。关键词:淀粉;增塑剂;塑化;热塑性中图分类号:TQ321.2;TS236.9文献标识码:A文章编号:1008-021X(2007)02-0038-03AdvancementinPlasticizat
2、ionofStarchLIUXian-feng,WANGLing(SchoolofMaterialScienceAndEngineering,ShandongUniversityofTechnology,Zibo255049,China)Abstract:Thestarchhasgoodbiodegradationperformance,butitcontainsalargenumberofhydroxylsandstrongerhydrogenbondinitsmolecule,whichmakeitdifficutdirectlywithlawhottomeltingmouldproces
3、sing,sotheplastificationofthestarchisthekeytoproducestarchplastics.Thisarticlereviewsthethermoplasticmodificationofmethodtoputintotheplasticizer,andhasprobedintothemechanismofstarchplastificationfurther.Keywords:starch;plasticizer;plasticize;thermoplastic传统塑料行业的发展面临着两大挑战,一是目淀粉是一类含氢键的天然高分子,是碳水化合前石油资源
4、日益匮乏,将直接影响塑料原料的供应物的一种,它是葡萄糖的聚合物,是由两种淀粉,即[2]和塑料产品的成本以及产能;二是传统塑料多属合直链结构和支链结构的淀粉组成。从淀粉分子成类聚合物,在自然环境下难以自行降解,大量塑料的结构可以看出,淀粉是多羟基化合物,每个葡萄糖废弃物已造成了环境污染。淀粉塑料是一种新型可结构单元的2,3,6位碳上含有羟基,而且在结构单完全生物降解的塑料,可望作为部分传统塑料的替元内和相邻结构单元间有醚键存在,形成了大量的代材料。淀粉是天然高分子,由于分子间氢键数目分子间、分子内氢键,虽然氢键的强度不是很高,但较多,在熔融之前,便开始分解,很难用热塑法加工是其数目相当多,所形成
5、的结晶束具有一定的强度。成塑料制品,因此,淀粉塑化处理是淀粉加工生产中在淀粉加工过程中,当温度升至熔融之前,淀粉便开[1]最关心的问题之一。始分解了,即淀粉颗粒内的平衡水分由于温度升高为了使淀粉塑化,使其具有热塑性,向淀粉分子会失去而导致淀粉分解(通常使用天然淀粉而不加中加入适量的增塑剂是一种常用的方法.加入单体任何预脱水处理,其水分含量约为9%～12%),不型或聚合型增塑剂可以使淀粉分子构型发生改变,易用热塑法加工成塑料制品。通常需加入可与淀粉分子结构无序化,从而形成热塑性淀粉分子可以形成氢键的小分子增塑剂,对淀粉分子结(Thernoplasticstarch,TPS)。构进行彻底改性,破坏
6、淀粉中的氢键,降低淀粉分子1淀粉的热塑性塑化间作用力,从而制备可用热塑法加工的热塑性淀粉。1.1淀粉热塑性塑化机理加入增塑剂可以降低材料的熔体黏度、玻璃化收稿日期:2006-09-05作者简介:刘现峰(1981-),男,山东菏泽人,山东理工大学材料学院2004级研究生,目前从事淀粉泡沫材料的研究工作。第2期刘现峰,等:淀粉的塑化研究进展·39·转变温度和产品的弹性模量,而不会改变被增塑材的拉伸强度逐渐下降,而断裂伸长率则逐渐增大。料的基本化学性质。增塑剂的作用主要是减弱树脂他们认为,原淀粉分子间的羟基相互作用力很强,具分子间的次价键力(即范德华力),增加树脂分子键有较高的结晶度,使其具有较高的
7、拉伸强度和较低的移动性,降低树脂分子链的结晶性,增加树脂的可的断裂伸长率。由于甘油的增塑作用,甘油小分子塑性,使树脂适宜加工成型。聚合物与增塑剂的作进入到淀粉分子链间,使淀粉溶胀,甘油中羟基相互用,常用润滑性理论、凝胶理论和自由体积理论来解作用,削弱了淀粉分子间的氢键作用,使材料的拉伸[3]释。其作用过程可简单地看作由以下方式进行:强度降低,同时甘油小分子的增塑作用使材料的断(1)树脂分子中偶极-
