淀粉基生物降解材料設(shè)計(jì)說(shuō)明書

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1、淀粉基可生物降解塑料設(shè)計(jì)說(shuō)明書院別：化學(xué)與材料工程學(xué)院專業(yè)：高分子材料與工程姓名：學(xué)號(hào)：1024101指導(dǎo)教師：雷佑安張艷花日期：2014年1月1日目錄1.設(shè)計(jì)任務(wù)書11.1設(shè)計(jì)時(shí)間及地點(diǎn)11.2設(shè)計(jì)目的和要求11.3設(shè)計(jì)題目和內(nèi)容11.4設(shè)計(jì)方法和步驟11.5設(shè)計(jì)成果的編制22.緒論33.PBS/淀粉復(fù)合生物降解材料43.1淀粉基生物降解塑料簡(jiǎn)介43.2PBS簡(jiǎn)介43.2.1PBS結(jié)構(gòu)及性質(zhì)43.2.2PBS降解機(jī)理43.2.3PBS的綜合性能53.3熱塑性淀粉的制備工藝63.4前人相關(guān)研究63.5研究?jī)?nèi)容及意義64.PBS/淀粉復(fù)合生物降解材料的

2、制備及力學(xué)性能測(cè)試84.1PBS的選擇84.2淀粉含量不同對(duì)材料性能的影響研究84.3不同增塑劑類型處理淀粉的復(fù)合材料配方對(duì)比94.4偶聯(lián)劑類型對(duì)材料的性能研究104.5成型方式的選擇114.6配方結(jié)果小結(jié)125.實(shí)驗(yàn)部分135.1實(shí)驗(yàn)主要原料和配方設(shè)計(jì)135.2實(shí)驗(yàn)主要儀器及設(shè)備145.3共混工藝流程145.4性能測(cè)試方案155.4.1標(biāo)準(zhǔn)試樣的制備155.4.2測(cè)試項(xiàng)目155.4.3性能測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)156.結(jié)語(yǔ)167.設(shè)計(jì)體會(huì)178.參考文獻(xiàn)181.設(shè)計(jì)任務(wù)書1.1設(shè)計(jì)時(shí)間及地點(diǎn)1、設(shè)計(jì)時(shí)間：2013年12月23日——2014年1月2日2、設(shè)計(jì)地點(diǎn)：

3、9#樓504教室1.2設(shè)計(jì)目的和要求通過(guò)課程設(shè)計(jì)，要求更加熟悉工程設(shè)計(jì)基本內(nèi)容，掌握聚合物配方設(shè)計(jì)的主要程序及方法，鍛煉和提高學(xué)生綜合運(yùn)用理論知識(shí)和技能的能力、獨(dú)立工作和創(chuàng)新能力。1.3設(shè)計(jì)題目和內(nèi)容設(shè)計(jì)任務(wù)設(shè)計(jì)內(nèi)容和設(shè)計(jì)成果淀粉基可生物降解塑料關(guān)于淀粉基可生物降解塑料研究進(jìn)展綜述設(shè)計(jì)一種淀粉基可生物降解塑料的制備及性能測(cè)試方案。1.4設(shè)計(jì)方法和步驟1、設(shè)計(jì)方案簡(jiǎn)介根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書所提供的條件和要求，通過(guò)對(duì)現(xiàn)有資料的分析對(duì)比，對(duì)選定的課題進(jìn)行綜述，確定相關(guān)的工藝流程圖。182、提供一篇關(guān)于所選研究專題的文獻(xiàn)綜述（主要論述近年來(lái)，研究專題國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展情

4、況，參考文獻(xiàn)不少于10篇，英文文獻(xiàn)不少于1篇），綜述的內(nèi)容及格式完全按照正式發(fā)表論文的規(guī)范要求。字?jǐn)?shù)不少于3000字。3、提供一份所選研究專題的課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書，內(nèi)容主要包括設(shè)計(jì)目的、設(shè)計(jì)內(nèi)容、實(shí)施方案（主要包括所選用原材料藥品、所用實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)施步驟、性能測(cè)試及表征等）、預(yù)期達(dá)到的主要技術(shù)指標(biāo)及工作進(jìn)度等，并畫出滿足上述課程設(shè)計(jì)任務(wù)書的工藝流程圖。4、編寫文獻(xiàn)綜述和課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書。1.5設(shè)計(jì)成果的編制本課程的設(shè)計(jì)任務(wù)要求學(xué)生做文獻(xiàn)綜述1篇、設(shè)計(jì)說(shuō)明書1份、圖紙1張。182.緒論20世紀(jì)初期，化學(xué)改性和人工合成的高分子才剛剛進(jìn)入人們的視線。Staudi

5、nger提出了高分子的概念后，經(jīng)過(guò)了10年的爭(zhēng)論到1930才基本奠定了高分子學(xué)科的基礎(chǔ)，從1935年杜邦公司成功地合成出尼龍66，至1938年工業(yè)化生產(chǎn)之后，直至現(xiàn)在短短的80多年時(shí)間，高分子材料己經(jīng)被廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門并且極大地改變了我們所生活的世界。以石油化工作為基礎(chǔ)的高分子合成化學(xué)工業(yè)的誕生，極大地促進(jìn)了塑料的大量生產(chǎn)和應(yīng)用，塑料制品因其具有生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、易于工業(yè)化生產(chǎn)、耐水、設(shè)備成本要求不高、耐化學(xué)腐蝕、相比較其他材料外形美觀、制造及安裝方便以及價(jià)格低廉等多方面的優(yōu)勢(shì)，在很大程度上迅速代替了原有的應(yīng)用較廣的金屬、木材、玻璃甚至于紙制品

6、。隨著塑料產(chǎn)品在人們生活中的廣泛應(yīng)用，其產(chǎn)量的迅速增長(zhǎng)，塑料工業(yè)也發(fā)展迅速，據(jù)統(tǒng)計(jì)二十世紀(jì)九十年代塑料制品的平均年增長(zhǎng)率達(dá)到了3.6%，2000年世界塑料的產(chǎn)量是1.63億噸，據(jù)預(yù)測(cè)2026年將達(dá)到3.8億噸，2000~2026年年均增長(zhǎng)速度將為3.2%?？梢钥吹剿芰系膽?yīng)用還在不斷地?cái)U(kuò)大，然而與此同時(shí)，有報(bào)道稱，全球的廢棄塑料正以2500萬(wàn)噸/年的速度在自然界中堆積。塑料垃圾造成的環(huán)境污染己成為全球關(guān)注的問(wèn)題，意大利、丹麥、瑞士、瑞典及美國(guó)的一些州立法禁止非降解塑料做為“短期使用”材料或課以附加稅，中國(guó)在2008年6月1日起實(shí)施“限塑令”“白色污染”

7、己成為一個(gè)嚴(yán)重的社會(huì)問(wèn)題，如何處理這龐大的塑料垃圾受到人們的普遍關(guān)注。過(guò)去國(guó)外塑料垃圾的處理與城市固體物處理方法一樣，仍然是填埋、焚燒和回收利用，美國(guó)主要為填埋，日本和德國(guó)則以焚燒回收熱量為主。但是顯然這兩種做法不但不能從根本上解決這個(gè)問(wèn)題，還容易造成二次污染。在這樣的背景下，人們把注意力投向了可降解高分子材料，脂肪族聚酷由于其生物降解性和經(jīng)濟(jì)性，已成為國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。而PBS因其具有優(yōu)異的力學(xué)性能、良好的熱穩(wěn)定性和較高的分子量，成為目前國(guó)內(nèi)外研究中最為熱點(diǎn)的生物降解高分子材料，而淀粉具有來(lái)源廣泛、價(jià)格低廉、可完全降解及再生周期短等優(yōu)點(diǎn)，是最具發(fā)展

8、前途的可生物降解材料之一。[1]183.PBS/淀粉復(fù)合生物降解材料3.1淀粉基生物降解塑料簡(jiǎn)介普通淀粉粒徑