亚麻纤维／PBS／TPS复合材料的制备及性能研究.pdf

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1、塑料工业第39卷第12期·80·CHINAP1ASTICSINDUSTRY2011年12月亚麻纤维／PBS／TPS复合材料的制备及性能研究：l：王金永，赵有斌，林亚玲，刘静(中国农业机械化科学研究院，北京100083)摘要：以玉米淀粉为原料，通过挤出加工制得热塑性淀粉(TPS)。再将TPS与聚丁二酸丁二醇酯(PBS)共混，加入亚麻纤维强化，制得复合材料。分析了TPS试样和复合材料试样的断面微观结构，研究了PBS含量、纤维添加量和硅烷偶联剂(KH-550)对TPS／PBS共混物力学性能的影响。进一步通过正交试验分析优化了复合材料的制备r

2、艺参数。实验研究表明，丙醇是制备TPS的合适的增塑剂，挤出加工能够较好地改变淀粉分子结构，使其具有热塑性。共混物的力学性能随着PBS含量的增加而增加。亚麻纤维和KH-550都能够明显地增加复合材料的拉伸强度和弯曲强度，但是复合材料的断裂伸长率降低。对于复合材料的拉伸强度来说，最优化工艺为：PBS质量分数60％、纤维质量分数0．5％、偶联剂质量分数0．2％，注塑加工温度(注塑机温控区温度)为155、160、160、150、145℃。关键词：热塑性淀粉；聚丁二酸丁二醇酯；亚麻纤维；偶联剂；复合材料中圈分类号：TQ326．9文献标识码：A文

3、章编号：1005—5770(2011)12—0080—05StudyonPreparationandPropertiesoftheFlax／PBS／TPSFiberCompositesWANGJin。yong，ZHAOYoubin，LINYa—ling，LIUJing(ChineseAcademyofAgricultureMechanizationScience，Beijing100083，China)Abstract：Usingcornstarchastherawmaterial，thethermoplasticstarch(TPS

4、)waspreparedthroughextrusionprocessing．ThecompositewasmadeofTPS，poly(butylenessuccinate)(PBS)andflaxtlberasreinforce．Inthispaper，themicrofracturesurfaceofTPSsampleandthecompositesamplewereanalyzed．TheeffectofPBScontent，fibercontentandcouplingagent(KH-550)onmechanicalpro

5、pertiesofcompositewasstudied．Bytheresultoforthogonalexperimentandanalysis，theresearchtheoptimaltechnologicalpa—rametersofthecompositewasstudied．ExperimentalresultsshowedthatglycerolwasanappropriateplasticizeroftheTPS．Forextrusionprocesschangedthemolecularstructure，thest

6、archhadthermoplasticproperty．ThemechanicalpropertiesofthecompositeincreasedwiththePBScontentincreasing．Flaxfiberandcouplingagentcanincreasethetensilestrengthandtheflexuralstrengthofthecompositeobviously，buttheelongationatbreakofcompositehadoppositetrend．Fortensilestreng

7、th，theoptimizedprocesswas：massfractionofPBS，fiberandcouplingagentwas60％，0．5％，and0．2％respectively，injectionmoldingtemperature(temperatureoftheinjectionmoldingmachineintemperaturecontrollingzone)wasat155~C，160~C，160~C，150~C，145℃．Keywords：ThermoplasticStarch；PBS；FlaxFiber；

8、CouplingAgent；Composite塑料垃圾带来的“白色污染”已经成为世界环料受到了很多的关注，而在众多的淀粉基可降解塑料境的主要污染源之一。随着我国塑料工业规模的扩中，TPS的研究最多I3J。但是热塑性淀粉(