Hel stärkelseplast
Hel stärkelseplast avser huvudsakligen termoplaststärkelse. Termoplastisk stärkelse utvecklades i slutet av 1900-talet på grundval av konceptet hel stärkelse, vilket föreslogs inom området internationella nedbrytbara material. I hela stärkelseplasten tillsätts inte den traditionella petroleumbaserade plasten, stärkelse är huvudmaterialet, stärkelseinnehållet är högt och andra tillsatta komponenter kan brytas ned.
Termoplastisk stärkelse kallas också "ostrukturerad stärkelse". Stärkelsestrukturen störs av en viss metod för att göra den termoplastisk. Stärkelsemolekylen är en polysackaridmolekylstruktur och innehåller ett stort antal hydroxylgrupper. På grund av den intermolekylära och intramolekylära vätebindningen är smälttemperaturen högre och sönderdelningstemperaturen är lägre än smälttemperaturen. Därför, under termisk bearbetning, sönderdelas stärkelsemolekyler utan att smälta. Traditionella plastmekaniska bearbetningsmetoder använder oftast termoformning, så för att tillverka stärkelsebaserad hel stärkelseplast måste naturlig stärkelse göras termoplast. Denna termoplastisitet kan uppnås genom att ändra den kristallina strukturen inuti stärkelsemolekylen. Det förstör de intra- och intermolekylära vätebindningarna och stör den dubbla spiralkristallstrukturen hos stärkelsemolekyler. Detta minskar stärkelsens smälttemperatur och gör det termoplastiskt.
Beredningen av termoplaststärkelse använder mestadels strängsprutning, injektion, gjutning osv. Mjukgöringsmedlen som används är i allmänhet vatten, glycerin och liknande. Van Soest från Utrecht University i Nederländerna har studerat de mekaniska egenskaperna hos termoplaststärkelse med vatten som mjukgörare. Mängden vatten som tillsätts bör vara mellan 5% och 15%. Under 5% är materialet mycket sprött och kan inte utföras. Det fastställs att när innehållet är cirka 15% blir materialet mjukt och svårt att bilda. När vatteninnehållet är mellan 5% och 7%, är materialprestandan likadant med spröda material, och ingen utbytespunkt observeras. Stepto et al., University of Manchester, UK, använde vatten som mjukgörare för att modifiera potatisstärkelse och analyserade dess mekaniska egenskaper. Deras mjukgörare tillsattes i tre nivåer av 9,5%, 10,8% och 13,5%. Genom att analysera spänning-töjningskurvan kan det vara känt att provets initiala modul är nära HDPE och PP, som är 1,5 MPa; provets sträckhållfasthet är omvänt proportionell mot mjukgöringsinnehållet, och sträckgränsen för provet när vatteninnehållet är 9,5% är 68 N / mm2, när vatteninnehållet ökar till 13,5% sjunker dess sträckgräns till 42 N / mm2. Robbert et al. Från University of Groningen i Nederländerna använde glycerin som mjukgörare för att analysera en mängd olika stärkelser. Stärkelsens glasövergångstemperatur (Tg) påverkar också de mekaniska egenskaperna hos provet. Tg är låg, och draghållfastheten, modulen, töjningen vid brytning och slaghållfastheten för experimentet ökas, medan Tg i stärkelsen med högt amylosinnehåll är relativt lågt. Så ju högre amylosinnehållet i stärkelsen är, desto mjukare är stärkelseprodukten. Enligt Robberts experiment är draghållfastheten hos vaxartad majs som innehåller 25% mjukgörare nära 10 MPa, och förlängningen vid brytning är 110%, vilket är den bästa omfattande prestanda för stärkelse. Peking-universitetet och Yosbii från Japan Atomic Energy Research Institute studerade stärkelsebaserad plast med användning av glycerin och polyetylenglykol som mjukgörare för bestrålning av elektronstrålar. Den stärkelsebaserade filmen framställdes framgångsrikt och det konstaterades att bestrålning kan orsaka kemiska reaktioner hos varje komponentmolekyl för att bilda en fullständig nätverksstruktur och förbättra dragegenskaperna hos filmen.
Det kan vara känt från ovanstående studier att stärkelse kan modifieras för att erhålla termoplastisk stärkelse, och prestanda för termoplastisk stärkelse kan förbättras genom att ändra bearbetningsmetoder, typer av mjukgörare och andra medel.
Eftersom termoplaststärkelse har nackdelarna med dåliga mekaniska egenskaper och stark vattenabsorption, har forskare börjat överväga att använda fiber som ett förstärkningsmedel och lägga till det i den termoplastiska stärkelsematrisen för att förbättra materialets prestanda. Både naturlig fiber och stärkelse har en molekylstruktur av polysackarid. Blandning av fibrer med termoplaststärkelse kan få en bättre förstärkande effekt.
Curvelo, Brasiliens San Carlos Chemical Research Institute, etc., använder jättefibrer som förstärkningsmedel för att förbättra de mekaniska egenskaperna hos termoplaststärkelse. Jämfört med oförstärkt termoplaststärkelse har förstärkt termoplaststärkelse en 100% ökning i draghållfasthet och en 50% ökning i elastisk modul. Och det dras slutsatsen att materialets vattenabsorption minskar med ökningen av fiberinnehållet.
Gaspar et al. Från Budapest University i Ungern tillsattes cellulosa, hemicellulosa och zein till termoplastisk majsstärkelse med användning av glycerin som mjukgörare. Studier har funnit att den mekaniska styrkan hos hemicellulosa och zeinförstärkt termoplaststärkelse är bättre (10. 4 MP och 11. 5 MPa). Den brasilianska forskaren Guimaraes och andra jämförde den stärkande effekten av sockerrörfiber och bananfiber på termoplaststärkelse. Det visade sig att dragförmågan hos de förstärkta proverna förbättrades avsevärt och ytbindningen mellan sockerrörsfibrer och termoplaststärkelse var bättre än bananfiber.
Prachayawarakorn och andra tekniska institut i Thailands tekniska högskola Lakabang Sangha har forskat på bomullsfiberförstärkt termoplastisk risstärkelse och funnit att materialets dragegenskaper och vattenabsorption minskar efter tillsats av bomullsfibrer. Som jämförelse, när samma innehåll (10%) bomullsfiber eller polyeten med låg densitet tillsätts, är de mekaniska egenskaperna, termisk stabilitet, vattenabsorption och biologisk nedbrytbarhet i bomullsfiberprovet bättre.
Sreekumar från Rouen University i Frankrike och andra forskare studerade effekten av sisalfibrer på termoplastiskt vete mjöl och fann att sisalfiber kan förbättra dragegenskaperna hos termoplastiskt vetemjöl, men dess fluiditet kommer att minska.
Vi erbjuder patenterad full biologiskt nedbrytbar film och PVA-påse, alla produkter tillverkas av gjutningsutrustning, det skiljer sig från traditionella blåsgjutningsprodukter, alla blåsgjutningsprodukter är icke fullständigt biologiskt nedbrytbara. Vi kan producera pva-filmer och väskor i helt transparenta och olika färger. och PVA-filmen är smidigare än de traditionella blåsgjutningsprodukterna.
Vi erbjuder också organiskt material full biologiskt nedbrytbar film och påsar med patenterat råmaterial och produktionsprocess.
För mer PVA-film- och påseprodukter, besök oss:
http://www.joyful-printing.net/pva-bag/
http://www.joyful-printing.com/pva-bag/