淀粉/聚丙撑碳酸酯/马来酸酐酯化淀粉完全生物降解塑料的研究

制备了马来酸酐酯化淀粉,红外光谱分析证明淀粉进行了酯化反应,讨论了影响酯化淀粉接枝率的各种因素,确定了马来酸酐酯化淀粉的最佳反应条件。同时制备了淀粉/聚丙撑碳酸酯/马来酸酐酯化淀粉完全生物降解塑料,研究了酯化淀粉加入量对共混物的力学性能和微观形态的影响。结果表明:加入马来酸酐酯化淀粉后,改善了淀粉和聚丙撑碳酸酯的相容性,共混物的力学性能有很大提高。

改性淀粉与聚乳酸共混物的结构与性能

可生物降解的聚乳酸(PLA)可用于替代化石燃料基聚合物,可再生淀粉改性PLA有利于其推广应用。采用湿法工艺制备了3种马来酸酐(MAH)改性玉米淀粉(CSM),与PLA共混制备了PLA/CSM的共混物,对改性淀粉和PLA与不同淀粉的共混物进行了结构与性能研究。红外分析表明,MAH可通过酯化接枝至淀粉上,MAH水溶液滴入淀粉水分散液中的淀粉酯化程度高于MAH直接加入淀粉水分散液接枝而得的,冷冻干燥得到的MAH改性淀粉由粒度仪测得的粒径小于热干燥的改性淀粉。差示扫描量热分析(DSC)和X射线衍射(XRD)分析表明,PLA中混入淀粉后易于结晶,结晶度也提高了,冷冻干燥的改性淀粉与PLA共混膜的结晶度高于热干燥改性淀粉共混的PLA膜,玻璃化转变温度有所下降,但仍高于52℃;扫描电镜(SEM)可观察到改性淀粉与PLA共混有较好的界面相容性,热失重分析(TG)表明PLA与改性淀粉共混后热稳定性降低,但5%热失重温度仍高于220℃,600℃残炭率有3%以上。湿法工艺可用于淀粉接枝MAH,改性后淀粉可用于PLA的共混改性以降低成本。