成果转化

  • 没有信息分类

您的位置: 首页 >> 成果转化

淀粉基生物全降解材料制备技术

该成果通过系统研究淀粉在挤出加工过程中剪切力对淀粉分子结构和相变及流变性质的系统研究,构建了淀粉的微观结构与相变和流变性质间的物理模型。相关研究成果已经在Progress in Polymer Science、Journal of Cereal Science、Food Hydrocolloids等国际著名期刊上发表40余篇SCI收录论文。特别是2篇淀粉挤出加工过程中的基础理论论文发表在高分子科学领域顶级刊物Progress in Polymer Scienc上,其中论文Biodegradable Polymer Blends and Composites from Renewable Resource被国内外专家学者引用达100余次。目前已发表的相关论文被Akpalu Y.A., Putaux J. I.,Buckow R.,Bakar J.等国际知名学者在J. Agr. Food Chem,Biomacromolecules,J. Cereal Sci.,Micromolecules,Polym Rev等著名刊物上引用达400余次。根据淀粉的反应挤出特性,在系统研究其相变和流变特性的基础上,通过对反应型挤出设备进行改造,设计出适用淀粉挤出和改性的螺杆和机头,成功地设计并建造了淀粉基生物全降解片(膜)材中试生产线,研发出含淀粉量95%以上的生物全降解淀粉基片材和膜材,形成的淀粉基生物降解材料关键技术获得教育部鉴定(鉴字[教JP2005]第003号:淀粉基生物全降解材料制备中试技术),鉴定委员会一致认为该成果具有独创性,达到了国际领先水平。在此基础上,针对淀粉材料防水性能差的特点,通过对淀粉/聚乳酸共混技术和工艺的改进,采用独特的工艺将相容剂和偶联剂有效分散并控制其分散相,利用反应型挤出技术实现淀粉与聚乳酸的共混,研制开发出可完全生物降解的防水的淀粉基完全生物降解共混材料。该类共混材料淀粉含量达到40%以上,所开发的共混材料具有优良的力学性能,拉伸模量>1.3 GPa,拉伸强度>30MPa,冲击强度>15 J,具有优良的力学性能,生物降解性能经国家塑料制品质量监督检验中心按照ISO/DIS14855等标准检测,在83天内材料生物分解率达到70%,属完全生物降解材料。已在合作单位广州市花都科苑企业有限公司内建立了生产规模可达3000吨/年的防水型淀粉/聚乳酸生物全降解材料示范生产线,用于生产挤出、注塑、压延、热塑、吹膜等产品。生产的聚乳酸/淀粉共混材料于2007~2008年销售1000吨,年产值1500万元,销售利润300万元。在这一领域的研究成果一直处于国际领先水平。