混合溶剂溶解木粉制备注塑级生物基塑料的研究

作     者：管雅婷 叶菊娣 李小保 洪建国 GUAN Yating;YE Judi;LI Xiaobao;HONG Jianguo

作者机构：南京林业大学生物与环境学院南京210037 

出 版 物：《林业工程学报》 (Journal of Forestry Engineering)

年 卷 期：2019年第4卷第1期

页      面：74-80页

学科分类：08[工学] 0829[工学-林业工程] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家林业公益性行业科研专项(201204803) 江苏高校优势学科建设工程资助项目(PAPD) 

主　　题：球磨木粉 四乙基氯化铵 三乙酸甘油酯 生物基塑料 力学性能 

摘      要：为了实现农林废弃物资源化利用,以胡桑枝条为原料制备可注塑的生物基塑料。以二甲亚砜(DMSO)/四乙基氯化铵(TEAC)复合溶剂为改性试剂,通过对球磨木粉简单的溶解和析出,进行塑化改性处理。TEAC在改性过程中逐渐渗透到纤维素分子链之间,(C2H5)4N+和Cl-分别与纤维素羟基结合形成配位键和氢键,阻碍分子链间氢键的形成,使改性产物具备热塑性,成功制备出注塑级生物基塑料。将改性产物与一定量的三乙酸甘油酯(GT)共混挤出改善其力学性能,并研究复合溶剂中TEAC与DMSO的质量比、挤出温度、螺杆转速和GT添加量对生物基塑料的拉伸、弯曲强度的影响。实验结果表明:挤出温度和螺杆转速过高或过低都不利于产物的热塑加工,当TEAC与DMSO质量比为5∶16时得到的改性产物与GT在双螺杆挤出机中进行挤出,挤出温度为140℃,螺杆转速为60 r/min,GT添加量为5%时制备生物基塑料力学性能最优,拉伸强度和弯曲强度分别达到16.33和34.71 MPa。