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。
本课题主要选择制备聚乙烯醇微球，与可降解的增塑剂结合，通过双螺杆挤出机的塑化过程，制备聚乙烯醇微球增强的全降解淀粉塑料。主要研究了其添加量对淀粉塑料的热性能、力学性能等的影响，以获得最佳的工艺配方。
2. 国内外研究现状分析
国内对于淀粉填充型塑料的研究较少,而对热塑性淀粉的研究较多。江西科学院应用化学研究所邱威扬等将水、淀粉、纤维素、增塑剂(多元醇类)及抗氧化剂高速混合,再经双螺杆挤出机塑化挤出,温度控制在110-170C之间,转速为300r/min，挤出后冷却粉碎造粒,然后进行二次加工成薄膜。经测定,其力学性能达到同类应用传统塑料的性能标准。天津大学于九皋等制备了热塑性淀粉。其试样采用挤出机挤出工艺,机体温度设定为140150C，口模处温度在120C以下。研究了多元醇(乙二醇、丙三醇、木糖醇和甘露醇)对淀粉的增塑作用。得出结论:多元醇有明显增塑作用,可以降低淀粉的结晶度,使淀粉的加工温度降低，是改善淀粉可热加工性能的理想增塑剂。益小苏等通过对淀粉(小麦、玉米和土豆)与一定比例水/丙三醇高速混合制备,挤塑制备热塑性淀粉,也证明增塑剂可以降低淀粉的熔融温度,使之适合热塑性挤出加工。同时他们还发现，多元醇中碳原子个数对共混物的力学性能有明显的影响,碳原子数少的多元醇共混物的柔性好。碳原子多的多元醇则使共混物的刚性增加。于九皋等对甘油含量对材料力学性能的影响进行研究表明,在甘油含量33%以下时,试样的断裂伸长率与甘油含量成正比，甘油含量33%时的断裂伸长率达到最大值，为136.7%，拉伸强度为2.57MPa。甘油含量超过这个范围，断裂伸长率急剧降低。
英国Griffin等对淀粉表面改性填充塑料进行研究，并于1973年，首次获得该方面的专利。1980年，Gerald和Griffin用硅烷和水作为增塑剂与淀粉混合干燥后添加自氧化剂再与普通塑料共混,通过挤出造粒制得降解塑料母料。20世纪80年代，有些公司开始利用Griffin的专利技术开发淀粉填充型降解塑料,如加拿大StLawarnc淀粉公司生产的可生物降解塑料母料Exostar,便利用了此项技术。上述的淀粉改性方法主要以物理方法为主。有些研究者通过对淀粉进行酯化、醚化、接枝共聚等化学改性方法制得变性淀粉,与塑料共混，增强产品的性能。如美国Coloron公司分别使用酯化淀粉、醚化淀粉、接枝共聚淀粉与PE共混制得产品并进行工业化生产。
3. 研究的基本内容与计划
第一步：通过查阅相关文献资料，确定影响因素，设计实验步骤；
第二步：熟练掌握各种实验仪器的使用，确保实验数据的科学性，准确性；
第三步：比较不同条件下实验数据的稳定性，分析其中的变化规律，为以后的进一步实验改进提供实验依据；
4. 研究创新点
为了使淀粉塑化，使其具有热塑性，向淀粉分子中加入适量的增塑剂是一种常用的方法。加入单体型或聚合型增塑剂可以使淀粉分子构型发生改变，分子结构无序化，从而形成热塑性淀粉。
