热塑性磷酸酯淀粉的制备与性能研究

以磷酸酯淀粉为基体、甘油和水为增塑剂,使用转矩流变仪制备了磷酸酯热塑性淀粉(TPS)。研究了甘油用量对于材料的塑化性能、流变性能、结晶行为以及力学性能的影响。结果表明:随着甘油含量的增加,热塑性磷酸酯淀粉的平衡扭矩减小,熔体质量流动速率增大,流动性提高,拉伸强度与断裂伸长率先增大后减小,而且结晶度下降,塑化程度提高;当淀粉/甘油/水的质量比为60/30/8时,材料具有较好的力学性能。     

端羟基超支化聚酯改性淀粉氢键作用力及其性能研究

以超支化聚酯(HBP)、玉米淀粉为原料,通过哈普转矩流变仪熔融混炼制备了热塑性淀粉(TPS),研究了HBP用量对TPS氢键作用力、结晶性能、热性能、流变性能的影响。结果表明:HBP能与淀粉形成氢键,且氢键作用力随着HBP用量的增加先增强后减弱,当HBP用量为15%时,氢键作用力最强;HBP的添加未改变淀粉的结晶类型;随着HBP用量的增加,TPS的玻璃化转变温度、结晶度先降低后提高,晶粒尺寸先减小后增大,当HBP用量为15%时,TPS的玻璃化转变温度、结晶度最低,晶粒尺寸最小;TPS的平衡扭矩随着HBP用量的增加而降低。     

通过热处理评价PLA及改性PLA的结晶性能

采用一种环氧类大分子扩链剂(聚甲基丙烯酸甲酯-co-甲基丙烯酸环氧丙酯)与聚乳酸(PLA)进行共混,考察了扩链剂用量对PLA摩尔质量的影响,以及热处理温度和时间、扩链剂用量对共混物热力学行为和结晶行为的影响。结果表明:随着扩链剂用量的增加,PLA的摩尔质量显著提高;正常降温的PLA及其共混物内部没有结晶,热处理可以使PLA及其共混物结晶,热处理温度越高,保温时间越长,结晶度越高;选择合适的条件进行热处理可以以样品的结晶程度评价不同PLA样品的结晶能力,扩链剂的引入使PLA结晶能力下降,选取相同条件进行热处理时,扩链剂含量越大,共混物结晶度越低。     

聚乙烯醇改性研究进展

聚乙烯醇(PVA)是一种水溶性的高分子,分子链上含有大量羟基,分子主链为反式-左右式平面锯齿形结构,主链上并没有支链,易结晶,其结晶结构为斜方晶系,结晶度很高,可以达到65%至75%,且PVA分子链直径小,分子间作用力强,极性大。文中详解了各种改性机理,并对现有PVA改性的基本类型方式进行了阐述。     

差示扫描量热法对乙烯-醋酸乙烯酯热性能的研究

乙烯-醋酸乙烯醑（EVA）由于在分子链中引入了醋酸乙烯酯（VA）单体,降低了分子链的规整性．随着VA含量的增加,EVA树脂的结晶度降低。文章通过改变DSC测试条件对EVA树脂的热性能做进一步研究,分别讨论了常规方法与恒温结晶后的方法的玻璃化转变以及结晶的行为。从而估算出EVA的玻璃化转变温度。     

聚对苯二甲酸乙二醇酯扩链体系的结晶动力学

为了提高聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的可发性,制备性能优异的发泡材料。通常采用提高分子量的方法。研究采用多官能度环氧基化合物(MEC,multi-functional epoxy compound)为扩链剂,对PET进行改性。向PET分子链中引入支化结构以改善发泡性能。并讨论其结晶行为对发泡性能的影响。使用差示扫描量热仪研究了扩链PET体系的结晶、熔融行为和非等温结晶动力学。结果表明:随着MEC含量的增加,PET的结晶温度、熔融温度以及结晶度都下降。非等温结晶动力学研究结果表明:扩链后的PET,由于分子链中支化点增多,使PET结晶过程中的成核和增长方式发生改变,球晶数量提高,球晶半径降低,有利于控制泡孔生长并改善PET的可发性。     

基于淀粉直接改性对热塑性淀粉塑化程度的影响

以玉米淀粉为原料,经酸解或酸解酯化改性后,用甘油对其进行塑化处理,利用单螺杆挤出机制备改性热塑性淀粉,并通过X-射线衍射仪、差示扫描量热仪和扫描电镜对热塑性淀粉的塑化程度进行分析。结果表明,基于不同淀粉制得的热塑性淀粉呈现出不同的结晶结构,改性处理降低了热塑性淀粉的结晶度,增大了DSC吸热峰值,经挤出成型形成更加均一的连续相,塑化程度增大,特别是热塑性酸解酯化淀粉。TGA分析表明,热塑性淀粉的热稳定性随塑化程度的增大而降低。     

1,2—聚丁二烯的结构性能及应用

本文从1,2—聚丁二烯(1,2—PB)的结构出发,论述了1,2—PB的各项性指,文献指出,1,2—PB具有类似于天然胶的应力——应变性质;优异的抗湿滑性能且随1,2—链节含量的增加抗湿滑性能有提高的趋势;良好的耐热氧老化和耐臭氧老化性能;特有的硫化特性,即硫化曲线无最大转距,同其它胶种并用不存在硫化不同步问题。综述了1,2—PB的加工行为以及在应用方面的开发。同时指出了1,2—PB的结晶性与物性的关系,随着结晶度的增加,1,2—PB出橡胶向热塑性弹性体方面转变,结晶度为10—40％变为热塑性弹性体,说明可以通过控制分子链的序列分布,获得不同的聚合物材料。     

不同地域天然橡胶的结构与性能对比

以4种不同地域天然橡胶为目标样品,利用DSC、FT-IR和ARES流变仪等分析手段,分析了目标样品微观结构与结晶性能差异。结果表明,4种天然橡胶的零切粘度(η0)大小顺序为SIRSMRSTRSCR,其相对分子质量大小顺序为SIRSMRSTRSCR。4种不同地域天然橡胶分子链具有不同的CH3/CH2基团数量,相应的3,4异构体含量大小顺序为STRSIRSMRSCR。4种天然橡胶在-25℃下等温结晶后的熔融曲线呈现明显的双峰结构,具有α和β2种晶型结构,结晶度大小顺序为SMRSIRSCRSTR,结晶速度大小顺序为SIRSMRSCRSTR,自补强性能大小顺序为SCRSMRSIRSTR,SMR和SCR的玻璃化转变温度高于SIR和STR。     

SEBS/PP共混材料结晶度的测定

采用扫描电子显微镜和偏光显微镜分别观察SEBS/PP共混材料的聚集态结构和PP晶体形貌,用WAXD、FT-IR和DSC三种方法测定不同热塑性聚酯弹性体(TPEE)含量下SEBS/PP共混材料中PP的结晶度,并对三种方法进行比较分析。结果表明:SEBS/PP共混材料为"海-岛"结构,SEBS对PP链段排列起阻碍作用,导致PP球晶不完善,为微晶。不同方法测定的结晶度值存在差异,但变化趋势一致,TPEE含量对PP结晶度无显著影响;WAXD测定结晶度准确,可以用于标定FT-IR法测定的SEBS/PP共混材料结晶度k值,其为0.99,也可用于校正DSC数据。这些研究为共混材料结晶结构的表征提供了研究和工程应用的方法,其中FT-IR和DSC技术更为简便。     

机械活化对玉米淀粉结晶结构与化学反应活性的影响

采用搅拌球磨机对玉米淀粉进行机械活化，用X射线衍射仪、差示扫描量热仪、扫描电子显微镜及粒度分析仪等考察了机械活化对玉米淀粉结晶结构、热特性、颗粒形貌及粒度变化的影响。并将不同活化时间的玉米淀粉在相同条件下与乙酸酐进行酯化反应及与丙烯酰胺进行接枝共聚反应，通过研究机械活化对酯化反应取代度、接枝共聚反应接枝率与接枝效率的影响规律来探讨机械活化对玉米淀粉化学反应活性的影响。结果表明，机械活化预处理能显著提高玉米淀粉酯化反应的取代度及接枝共聚反应的接枝率与接枝效率，说明机械活化能有效地提高玉米淀粉的化学反应活性。其原因是玉米淀粉在机械活化过程中其结晶结构与颗粒形貌均受到破坏，结晶度降低，最终由多晶态转变成非晶态。并随活化时间的延长，糊化温度及糊黏度下降，流动性增强，从而使反应试剂的扩散阻力下降，易于扩散到淀粉分子中参与反应。     

玉米淀粉的机械活化效果分析

采用搅拌球磨机对玉米淀粉进行机械活化,分别研究了机械活化对玉米淀粉结晶结构、溶解度、表观粘度、冻融稳定性的影响。结果表明:机械活化使得玉米淀粉颗粒结晶结构受到破坏,结晶程度降低,在3h内使玉米淀粉由多晶态转变成非晶态。同时机械活化对玉米淀粉的理化性质产生显著的影响,糊化温度降低,冷水溶解度提高;淀粉糊的表观粘度下降,并能降低玉米淀粉糊的剪切稀化现象;淀粉分子易于重结晶,析水率增加,冻融稳定性降低。     

振动注射对PP/HDPE共混物性能及晶型的影响

采用熔融共混法制备了聚丙烯(PP)/高密度聚乙烯(HDPE)共混物,研究了成型温度、振动频率、振动压力对共混物力学性能、结晶形态的影响。结果表明:高温下低频率振动,共混物的力学性能随振动压力的提高呈明显的上升趋势;WAXD测试结果表明:在一定振动条件下,共混物会有少量的次稳定晶型γ晶的生成。     

超声波对木薯淀粉性质及结构的影响

考察了超声波对木薯淀粉理化性质及结构的影响. 结果表明,经超声处理后淀粉表观粘度下降,凝沉增强;经超声处理2 min,淀粉糊透明度提高,抗酶解能力降低;延长超声时间则导致糊透明度下降和抗酶解能力增强. FT-IR和XRD分析结果表明,超声作用未破坏淀粉分子基团,但淀粉结晶结构遭到破坏,结晶度下降. SEM分析显示,淀粉团粒结构减弱,受侵蚀的颗粒数量增多;淀粉-碘复合物分析表明,超声波造成淀粉大量降解,破坏支链结构和淀粉长链,直链淀粉含量增加. DSC分析表明,淀粉经超声处理后糊化焓基本不变,糊化温度升高.     

Effects of nano‐TiO2 on the properties and structures of starch/poly(ε‐caprolactone) composites

Poor physical properties resulting from low interfacial interactions between hydrophilic biopolymers and hydrophobic thermoplastic matrices have been one of the biggest obstacles in preparing quality biomass materials. This study concentrates on the effects of nano‐TiO₂ on the properties and structure of starch/poly (ε‐caprolactone) (PCL) composites. The molecular and crystal structures of the composites were characterized by using Fourier transform infrared spectroscopy, differential scanning calorimeter (DSC), X‐ray diffraction (XRD), and field emission scanning electron microscope. The results indicated that an interpenetrating network structure formed by adding nano‐TiO₂ into starch/PCL composites. The DSC and XRD analysis indicated that the crystallinity degree and the crystallization rate of the composites reduced, whereas the crystal form and crystal size were unchanged. The results also showed that the mechanical properties and water resistance of the composites were improved significantly with the addition of nano‐TiO₂, whereas their transparency decreased. © 2013 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci. 130: 4129–4136, 2013     

改性剂对聚乳酸/淀粉性能影响的研究进展

针对聚乳酸(PLA)与淀粉直接混合造成力学性能和相容性变差的问题,介绍了添加改性剂对PLA/淀粉热学、力学性能和降解性能的影响,并对PLA/淀粉共混复合材料的发展前景进行展望.     

高淀粉含量玉米淀粉膜的制备及结构性能研究

为改善原淀粉膜的脆性和成膜性,以甘油为增塑剂、采用高速搅拌及流延法制备了高淀粉含量的玉米淀粉膜.研究了甘油增塑前后玉米淀粉膜的热性能、显微观察及结晶结构,以及甘油的添加量对淀粉糊的流变性及淀粉膜的机械性能影响.结果表明甘油塑化玉米淀粉膜的α型结晶结构被破坏,并随甘油量的增加玉米淀粉膜的结晶度下降;甘油塑化的淀粉糊为假塑性流体,其黏度随剪切速率的增加而降低.当淀粉/水质量比为0.06时,甘油加入量为淀粉质量的40%时,甘油塑化淀粉膜的综合力学性能较好.     

β晶型成核剂改性聚丙烯纤维研究

研究了含 0 .2 5 %β晶型成核剂 (酰胺化合物 )的聚丙烯 Z3 0 S及其纤维的力学性能、晶型结构和微观形态。通过纺丝 -拉伸实验和力学性能测试、广角 X射线衍射分析、SEM观察 ,发现成核改性后生成了β晶型聚丙烯 (K值约为 75 .3 % ) ,抗冲性能大幅度提高。β晶型聚丙烯在纺丝卷绕过程中发生了β晶型→α晶型转变 ,纤维中产生约 10 %微孔隙 ,改性纤维的力学性能有所降低。     

淀粉含量对聚乳酸/淀粉共混物力学性能的影响

采用交联的方法对淀粉讲行改性,加入廿油作为增容剂,通过熔融共混的方法制备了聚乳酸/淀粉共混物。通过力学测试和扫描电子显微镜分析,研究了聚乳酸和淀粉在不同质量配比下,共混物力学性能,相容性的变化,研究了淀粉含量对共混物性能的影响。结果表明,随着淀粉含量的增加,共混物力学性能下降,但是随着淀粉交联度的提高,力学性能的下降减缓,交联剂用量为6份时,各项力学性能最佳。SEM分析表明,交联汾粉能够有效改善聚乳酸淀粉共混物的相容性。     

淀粉/PVA生物降解材料的热塑性研究

将聚乙烯醇(PVA)、淀粉、增塑剂在Hakke流变仪中共混制备了热塑性淀粉/PvA材料,研究了2种PVA-PVA1799、PVA1788,2种淀粉-玉米淀粉、木薯淀粉的热塑性情况;比较了甘油、乙二醇、乙酰胺3种增塑剂的增塑效果.结果表明:采用合适的增塑剂与适当的PVA、淀粉组合可以使PVA/淀粉共混体系在高温下热塑成型...