二氧化硅/微晶纤维素增强淀粉塑料开题报告

1. 研究目的与意义

塑料已经普及人们生活的方方面面，但带来便利的同时，也产生了无法降解引起的白色污染困扰。

而淀粉作为高分子化合物，可降解又成本低廉，可用于塑料制作来代替传统塑料材料。

但淀粉也有其缺点，如耐水性差等等，所以本实验加入微晶纤维素二氧化硅，来测试对淀粉基塑料的增强效果，以达到更好的淀粉及塑料产品。

2. 国内外研究现状分析

近年来，国内外生物降解塑料蓬勃发展，逐渐呈现出取代传统塑料的趋势。

淀粉基生物降解塑料广泛应用于人们生产生活的方方面面，如包装材料，农用地膜等。

目前欧美国家已经建立起了万吨级的生产线。

3. 研究的基本内容与计划

内容：本实验以玉米淀粉为原料，450克淀粉，150克甘油，以及一定量的二氧化硅，在确定最优二氧化硅形貌即添加量的情况下，以及每组分别添加百分之2%，4%，6%，8%，10%的微晶纤维素，用搅拌机搅拌均匀后通过双螺杆挤出机挤出，并注塑成样条，研究其对淀粉塑料物理性能和动态力学性能的影响。

计划：首先制备三种不同形貌的二氧化硅微球，即哑铃状、链状及球状，从中选取最优形貌二氧化硅微球，加入一定比例的淀粉和甘油，再分别加入2%、4%、6%、8%、10%的微晶纤维素，搅拌混合挤出，再切粒注塑成样条，用加工成型的样条进行表征测试拉伸测试、冲击测试、红外光谱测试、耐水性测试以及热重分析测试

4. 研究创新点

纤维素广泛存在于自然界中，是植物通过光合作用合成的天然髙分子材料。

微晶纤维素(mcc)是天然纤维素经稀酸水解去除非晶区后得到的高度结晶的产物。

与传统填料白炭黑和炭黑相比,mcc作为一种补强填料价格低、密度小、易获得、对加工机械磨损小、可回收利用和可生物降解。