CN106633201A - 一种高刚性热塑性淀粉注塑专用料的制备方法 - Google Patents

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程文喜
苗蔚
宋伟强
郑红娟
彭进
林浩伟
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    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L3/00—Compositions of starch, amylose or amylopectin or of their derivatives or degradation products
    • C08L3/02—Starch; Degradation products thereof, e.g. dextrin

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Abstract

一种高刚性热塑性淀粉（TPS）注塑专用料的制备方法，其特征在于：将淀粉、增塑剂和乙烯‑醋酸乙烯共聚物（EVA）混合均匀，所述各物的加入量为淀粉100份，增塑剂8~12份，EVA8~12份，混合物在挤出机中于120~180℃下挤出，即可得到高刚性TPS注塑专用料。该TPS中增塑剂用量低（≤12份），淀粉含量高，成本低，拉伸强度大，弹性小。

Description

一种高刚性热塑性淀粉注塑专用料的制备方法
技术领域
本发明属于高分子材料制备领域，具体说是涉及一种高刚性热塑性淀粉（TPS）注塑专用料的制备方法。
背景技术
淀粉作为一种广泛存在的可再生天然资源，已成为重要的工业原料。TPS是指淀粉在一定量的增塑剂的作用下，经过加热、机械力的作用，破坏其原有的分子结构的条件下形成的材料。TPS分解后，可以作为有机肥料被吸收，不会对环境产生任何有害的影响。塑化剂一般是含有能与淀粉中羟基形成氢键的基团的小分子化合物，如羟基、氨基或酰胺基等基团。
高分子学报，2004，（2）：240~245中用分别用甘油和甲酰胺作为塑化剂制备了TPS，淀粉和增塑剂的重量比为100:30，甲酰胺增塑的TPS的性能更加优良。中国塑料，2002,16（9）：34~36中利用TPS与聚己内酯(PCL)熔融共混并挤出可用来制备完全可生物降解的塑料，TPS中，增塑剂份数大于等于27份，研究表明，组分PCL以及增塑剂水和甘油的含量对体系的力学性能和耐水性有显著的影响。塑料科技，2003，（5）：1~3中用乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）改性TPS，TPS中淀粉：甘油的重量比为100:30~40，体系的拉伸强度和断裂伸长率均逐渐增大，而且甘油含量增加时，体系的拉伸强度下降（>6MPa），断裂伸长率提高（>20%）。
从上述文献可以发现，在TPS中增塑剂用量均较高，提高了TPS的成本并影响其性能。
发明内容
本发明的目的正是针对上述现有技术中所存在的不足之处而提供一种高刚性TPS注塑专用料的制备方法。
本发明采用的一个技术方案是：包括以下步骤：
将淀粉、增塑剂和EVA混合均匀，所述各物的加入量为淀粉100份，增塑剂8~12份，EVA8~12份，混合物在挤出机中于120~180℃下挤出，即可得到高刚性TPS注塑专用料。
本发明所用的淀粉为玉米淀粉、小麦淀粉、土豆淀粉、马铃薯淀粉中的任意一种或几种。
本发明所用的增塑剂为甘油、丙二醇、丁二醇中任意一种或几种。
本发明的有益效果如下：
TPS中增塑剂用量低，100份淀粉中增塑剂用量仅为8-12份。
TPS中淀粉含量高，大于等于100/（100+12+12）= 80.6%。
TPS的刚性大，拉伸强度>10MPa，断裂伸长率<10%。
具体实施方式
本发明以下将结合实施例作进一步详述。有必要在此指出的是以下实施例只用于对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的技术熟练人员可以根据上述本发明内容对本发明作出一些非本质的改进和调整。
实施例1.将玉米淀粉、甘油和EVA混合均匀，所述各物的加入量为淀粉100份，甘油10份，EVA12份，混合物在单螺杆挤出机中于150℃下挤出，即可得到高刚性TPS注塑专用料，其拉伸强度为12.3MPa，断裂伸长率为5.1%。
实施例2.将玉米淀粉、丙二醇油和EVA混合均匀，所述各物的加入量为淀粉100份，丙二醇12份，EVA12份，混合物在双螺杆挤出机中于150℃下挤出，即可得到高刚性TPS注塑专用料，其拉伸强度为11.7MPa，断裂伸长率为6.5%。
实施例3.将土豆淀粉、丁二醇和EVA混合均匀，所述各物的加入量为淀粉100份，丁二醇12份，EVA10份，混合物在双螺杆挤出机中于150℃下挤出，即可得到高刚性TPS注塑专用料，其拉伸强度为12.15MPa，断裂伸长率为5.2%。

Claims (3)

1.一种高刚性热塑性淀粉（TPS）注塑专用料的制备方法，其特征在于：所述方法包括下述步骤：将淀粉、增塑剂和乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）混合均匀，所述各物的加入量为淀粉100份，增塑剂8~12份，EVA8~12份，混合物在挤出机中于120~180℃下挤出，即可得到高刚性TPS注塑专用料。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所用的淀粉为玉米淀粉、小麦淀粉、土豆淀粉、马铃薯淀粉中的任意一种或几种。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所用的增塑剂为甘油、丙二醇、丁二醇中任意一种或几种。
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Title
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