淀粉具有來源廣泛、可再生及易改性等優(yōu)點(diǎn),在全生物降解材料領(lǐng)域中具有廣闊的應(yīng)用前景。然而,淀粉的葡萄糖單元結(jié)構(gòu)存在眾多的羥基,在分子鏈內(nèi)部和分子鏈之間形成強(qiáng)烈的氫鍵作用,導(dǎo)致淀粉難以熱塑加工,應(yīng)用受限。以甘油為增塑劑,借助螺桿剪切作用,破壞淀粉的氫鍵作用力,所得熱塑性淀粉（TPS）也因高脆性、低耐水性和耐熱性等缺陷而無法廣泛應(yīng)用。因此本論文對(duì)淀粉進(jìn)行離子改性,通過金屬離子與羥基形成的配位鍵構(gòu)造螯合結(jié)構(gòu),增加TPS分子鏈之間的作用力,以達(dá)到提高TPS力學(xué)和熱學(xué)性能的目的。基于相形態(tài)和界面結(jié)合強(qiáng)度的調(diào)控機(jī)理,對(duì)TPS進(jìn)行酸化改性,降低TPS的熔融黏度,繼而與聚對(duì)苯二甲酸丁二醇-己二酸丁二醇共聚酯（PBAT）擠出制備PBAT/TPS共混物,將為高性能TPS的制備和應(yīng)用提供新方法和理論指導(dǎo)。本文考察了反應(yīng)擠出過程中鈣鹽種類對(duì)TPS性能的影響機(jī)制,分別采用Ca²⁺含量為1 wt.%（基于淀粉質(zhì)量）的馬來酸鈣、氯化鈣和葡萄糖酸鈣（CG）與淀粉/甘油混合物（70:30 wt.%）在145°C下反應(yīng)擠出。對(duì)產(chǎn)物采用DMA和拉伸實(shí)驗(yàn)測試,結(jié)果表明只有CG對(duì)TPS具有增強(qiáng)作用;進(jìn)一步考... 

【文章來源】：華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：93 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

竹子纖維和懸浮液中BCC的SEM微觀形貌圖

度則由 28MPa 降低至 12MPa。這是由于 CaCl2對(duì) PVA/淀粉復(fù)合薄膜具有增塑作用，增加淀粉與 PVA 之間的相容性，因此復(fù)合薄膜的韌性獲得大幅度提升。目前為止，國內(nèi)外學(xué)者采用金屬離子用于改性 TPS 的研究報(bào)道較少，主要關(guān)注金屬離子的引入對(duì) TPS 導(dǎo)電性能的影響機(jī)理，而金屬離子與淀粉之間形成的化學(xué)結(jié)構(gòu)則未見深究。通過金屬鹽與 TPS 熔融擠出，引入離子鍵作用力對(duì) TPS 力學(xué)性能和熱學(xué)性能的影響機(jī)制的研究也未見報(bào)道。1.3 PBAT/熱塑性淀粉共混材料研究進(jìn)展淀粉具有價(jià)格低廉、易加工改性、生物降解性能良好等優(yōu)點(diǎn)[46]，與其他生物降解高分子材料共混，能降低材料的成本，并提高共混物的生物降解性能。聚對(duì)苯二甲酸丁二醇-己二酸丁二醇共聚酯(PBAT)的分子鏈結(jié)構(gòu)單元如圖 1-2 所示，酯鍵和較多的亞甲基和芳香環(huán)共同賦予其具有柔順性和剛性的特征，尤其是具有優(yōu)異的延展性和韌性，是目前市場上最熱門的降解塑料之一，在生物降解膜材料領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用前景。

Ma, CA 改性淀粉/PBAT 薄膜的斷面形貌圖e 1-3 SEM images of fractures of the starch/PBAT film modified by TA, Ma 文的主要研究內(nèi)容和意義有可降解，來源廣等優(yōu)點(diǎn)，是制備生物降解材料的重要原料之能差，限制其在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用。TPS 的出現(xiàn)雖然克服了這一缺陷，尤其是力學(xué)性能和熱學(xué)性能，限制了其在市場上的應(yīng)用學(xué)改性處理，改善其性能上的缺陷。基于前文對(duì) TPS 及其與 PB，本文擬定以下研究內(nèi)容：酸鈣(CG)作為離子改性劑，通過反應(yīng)擠出制備 Ca2+改性的 TP量 Ca2+對(duì) TPS 的結(jié)構(gòu)與性能的影響。通過 X 射線光電子能譜測 Ca2+與 TPS 中的淀粉所形成的化學(xué)結(jié)構(gòu)。通過掃描電鏡及能譜測試、熱重-紅外光譜聯(lián)用測試、力學(xué)性能測試、毛細(xì)管流變測試

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[4]劍麻纖維增強(qiáng)熱塑性淀粉復(fù)合材料的研究[D]. 姚東明.華南理工大學(xué) 2012
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