生物降解聚丁二酸丁二醇酯泡沫塑料的制备探索研究

来源 :中国地质大学(北京) | 被引量 : 0次 | 上传用户:ywdsar
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泡沫塑料是一种新型材料,它以塑料为基质,含有大量气泡,可以看成以气体为填料的复合塑料。泡沫塑料有质轻、热导率低、隔热性能好、能吸收冲击载荷、有优良的缓冲隔音性能、比强度高等共同的特性,在包装、建筑等领域得到了广泛的应用。然而传统的泡沫塑料由于不易降解,回收利用难等弊端,随着产量越来越大,对环境的危害也越来越大,日益增长的塑料污染越来越被人们看作是对生态系统的威胁;焚烧处理对设施要求很高,需要大量的资金投入,也会带来一些环保问题,因而开发可降解塑料成为研究热点。可生物降解高分子是可降解塑料中的一种,因其降解条件、降解时间更容易控制,对环境友好,成为可降解塑料的重要新品种。聚丁二酸丁二醇酯(PBS)是一种可生物降解高分子,各项性能与通用塑料类似,并且具有较好的加工性能,有望作为目前许多通用塑料的替代产品。本论文以PBS为原料,以碳酸氢铵为发泡剂,通过模压发泡,制得PBS泡沫塑料。通过一系列实验得出,当发泡剂含量为5%,工艺参数为加工温度130℃、加工压力10MPa、保压时间5min时,所制得的泡沫塑料体积密度较小;添加成核剂能改善发泡效果,泡孔直径减小,泡孔数量增多,同时还能提高产物的弯曲强度;当成核剂含量为3%时,产物体积密度达到最小值。添加增塑剂对产物体积密度没有太大影响,只使得弯曲强度略有提高。针对PBS泡沫塑料弯曲强度低、产物脆性较大的问题,在上述实验的基础上,本论文又以增韧改性后的PBS为原料,研究了原料配比、工艺参数对产物体积密度和弯曲强度的影响。当发泡剂含量为5%,工艺参数为加工温度140℃,加工压力10MPa,保压时间7min时,能制得体积密度较小的泡沫塑料。通过与未增韧的PBS泡沫塑料对比,结果表明,增韧改性PBS泡沫塑料在体积密度方面没有太大差别,但在弯曲强度方面有很大提高,同时还发现工艺参数对其弯曲强度影响不大。
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