环氧化哑铃状二氧化硅对淀粉塑料的影响开题报告

1. 研究目的与意义

自20世纪70年代起, 为解决塑料白色污染和缓解石油危机 等问题人们进行了淀粉塑料的研究开发和推广应用。

天然淀粉具有良好的生物降解性能，且来源丰富，价格低廉，可用于制备生物降解塑料。

2. 国内外研究现状分析

能完全降解的有聚合型光降解塑料，如美国dow化学公司、杜邦公司和联合碳化物公司等生产的乙烯/氧化碳共聚物、乙烯/乙烯基酮共聚物等。

在一定条件下，在能分泌酵素的微生物(如真菌、霉菌等)作用下可完全生物降解的高分子材料。利用发酵和合成方法制备，可分为生化合成和化学合成两种，如ecochem、cargill和boeehringer等公司生产的聚乳酸(pla)、联合碳化物公司生产的聚己内酯(pcl)、卜内门公司生产的聚羟基丁、戊酸酯(phbv);日本昭和高分子公司生产的脂肪族聚酯(bionol)等，已制成洗发精瓶子、薄片、渔网及海军专用易拉罐等。

目前已有日本住友商事公司、美国wamer- lamber公司、意大利ferrizz公司等宣称研究成功含淀粉量在90%～ 100%的全淀粉塑料，在30 d～ 1 a内完全生物降解而不留任何痕迹，无污染，可用于制造各种容器、瓶罐、薄膜和垃圾袋等。

3. 研究的基本内容与计划

本课题首先制备哑铃状二氧化硅，用环氧基硅烷偶联剂改性，再与可降解的增塑剂及天然淀粉结合，通过双螺杆挤出机的塑化过程，制备改性哑铃状二氧化硅增强的全降解热塑性淀粉塑料。主要研究改性后的哑铃状二氧化硅对淀粉塑料的热性能、力学性能等的影响。

4. 研究创新点

淀粉具有良好的生物降解性能，且来源丰富，价格低廉，安全绿色无污染，可用于制备生物降解塑料。在淀粉塑料的制备、改性、结合、塑化过程中都很安全。

二氧化硅性质稳定，使用二氧化硅的胶料拉伸强度、撕裂强度、耐磨性、耐热性等均有提高。气相二氧化硅可以使塑料变得更加致密，强度、韧性，而且防水性能和抗老化性能也明显提高。

本课题基于二氧化硅的性能特性，希望可以对全降解热塑性淀粉塑料性能有改善提高作用。