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填充型淀粉塑料定制混體系是以淀粉與聚乙烯醇為原料,在交聯(lián)劑存在下共混制備可生物降解的塑料薄膜。以芭蕉芋淀粉(ST)和聚乙烯醇(PVA)為原料,在甲醛、明膠、硼砂交聯(lián)劑的作用下制備可生物降解的塑料薄膜。該膜拉伸強度為15.19—17.97MPa,延伸率為72% -151%,吸水率為36%- 61%。填充型淀粉塑料定制建成了國內(nèi)最大的降解塑料生產(chǎn)基地,其生物降解包裝制品具有良好的生物降解性能和物理力學(xué)性能,成本低廉,被批準為國家環(huán)保標志產(chǎn)品。依托湖北綠路環(huán)保新材料有限公司“塑料材料工程技術(shù)研發(fā)中心及湖工大材料與化學(xué)工程學(xué)院科學(xué)試產(chǎn)基地”等平臺,公司與湖北工業(yè)大學(xué)、湖北理工大學(xué)等院校建立了長期密切的技術(shù)或者關(guān)系,形成了產(chǎn)、學(xué)、研相結(jié)合的產(chǎn)品研發(fā)體系。
填充型淀粉塑料定制淀粉顆粒的粒徑大都在15~100μm。直鏈淀粉的葡萄糖以α-D-1,4-糖苷鍵結(jié)合的鏈狀化合物,相對分子質(zhì)量為(20~200)×10 4 4 。支鏈淀粉中各葡萄糖單元的連接方式除α-D-1,4-糖苷鍵外,還存在α-D-1,6-糖苷鍵,相對分子質(zhì)量為(100~400)×10 6 6 。淀粉的性質(zhì)與淀粉的相對分子質(zhì)量、支鏈長度以及直鏈淀粉和支鏈淀粉的比例有關(guān)。實驗證明高直鏈含量的淀粉更適合于制備塑料,所得制品具有較好的機械性能。20世紀80年代初期,研究開發(fā)改性淀粉和可完全生物降解或可溶性塑料的降解塑料合金母料,淀粉與可生物降解樹脂的共混受到重視。 天然淀粉分子間存在氫鏈,溶解性很差,親水但并不易溶于水。加熱時沒有熔融過程,300℃以上分解。
這種條件下的淀粉有人稱之為解體淀粉,有人稱之為凝膠化淀粉。這種淀粉和天然顆粒狀淀粉不同,加熱可塑,所以有人稱之為熱塑性淀粉(thermoplasticstarch)。填充型淀粉塑料 1973年,Griffin獲得淀粉表面改性填充塑料的。到80年代,一些國家以Griffin的為背景,開發(fā)出淀粉填充型生物降解塑料。湖北綠路環(huán)保新材料有限公司創(chuàng)辦于2016年,是一家專業(yè)從事國家碳酸鈣不錯的利用技術(shù)創(chuàng)新,碳算鈣填充、改性塑料新技術(shù)研發(fā)、生產(chǎn)和銷售的國家高新技術(shù)企業(yè)。美國Agri-Tech公司利用這項技術(shù)在1988年生產(chǎn)這種薄膜作為農(nóng)用地膜使用,降解時淀粉被完全分解成小分子,而聚烯烴成分則分解成小碎片仍殘留在土壤中,會引起土壤板結(jié),阻礙作物根部發(fā)育和對水分的吸收,還會隨風(fēng)飄散造成環(huán)境污染。公司擁有年產(chǎn)2萬噸PPM填充母料生產(chǎn)能力,目前擁有高混機生產(chǎn)線3套,實驗型高混機一套;雙螺桿機生產(chǎn)線3套。