增塑剂对水稻秸秆粉/聚乳酸复合材料3D打印工艺及性能的影响开题报告

1. 研究目的与意义

目的：

1、探讨不同增塑剂对聚乳酸/水稻秸秆粉复合材料的力学性能、吸水性能、热性能及相容性的影响,以期得到一种具有优良力学性能的可降解复合材料。

2、研究聚乳酸/水稻秸秆粉复合材料降低聚乳酸的成本。

2. 国内外研究现状分析

从全球来看,生产PLA的国家主要有美国、意大利、德国、加拿大、日本、中国等。目前世界上最大的生产厂家是美国,年产量已达万吨,其次是日本的三井化学和德国的BASF。美国的NW公司拥有一种11-12种不同等级的pla,适用于吹膜、注塑成型、双轴双取向、热塑、瓶子基纤维等不同用途`,该公司的pla纤维在2004年开始进入我国市场,非纤维用途的树脂2005年进入我国市场。中国的宁波环球生物材料有限公司所有的改性原生新料均来自美国公司。日本在性能改善和加工技术方面做了大量突出的工作,NW公司先后与日本的三菱树脂公司,UNITIKA公司、中纺公司和东丽等公司签约,直接向其提供树脂,还向东丽公司提供纤维。德国的DANNON和MD的两个公司最早把作为包装材料使用。近年来,在欧洲、日本、美国,作为包装材料使用都有所增长,主要使用在保存时间短的食物领域,如蔬菜、水果等,以及包装领域,包括容器、饮水杯、冰激凌等。此外,还应用在信封窗口膜,小收音机和干电池包装、瓶盖、IC卡、光盘、电脑部件及外壳以及汽车脚垫、备用轮胎箱盖等领域。

中国企业在聚乳酸工业应用方面起步较晚,目前仅有中科院长春应化所拥有多项自主研发的专利技术和上海同济大学自主成功研发的一步法PLA聚合生产技术。中科院长春应化所的聚乳酸生产技术已取得了突破性进展,该研究所与企业合作,已经拥有30吨/年的生产能力,计划扩产达到5000吨/年,目前,该公司已经开展以聚乳酸为原料的制品开发,部分产品出口。浙江海正生物材料股份有限公司依托中科院长春应化所的技术,在2006年底第一条年产5000吨的生产线正式投入生产,产品质量相继获得国内外众多客户的认可.

3. 研究的基本内容与计划

3月1日-3月5日过筛水稻秸秆粉

室温下，把水稻秸秆粉放在烘箱中干燥12小时，温度为120c，用粉碎机进行粉碎，过筛60目。

3月5日-3月10日准备原材料

4. 研究创新点

我国有着丰富的稻草秸秆资源,而目前稻草秸秆的有效利用率很低,大部分都被焚烧和丢弃,对环境产生了巨大的压力,因此为我国稻草寻求合适的出路已成为日益迫切的课题。

本学位论文的选题指导思想就是基于以上考虑,拟以稻草为填充材料和聚乳酸制备生物降解复合材料,试图采用一些改进界面相容性的方法,提高稻草聚乳酸复合材料的综合性能,并月通过对比综合性能、成本和反应条件难易等因素得出最佳的改性方法。此生物降解复合材料在农业、一次性用品和包装材料等领域有潜在的应用价值。