淀粉_秸秆纤维缓冲包装材料的制备及其性能.pdf

第28卷第1期材料科学与工程学报总第123期
Vol128No11JournalofMaterialsScience&EngineeringFeb.2010

文章编号:167322812(2010)0120136204

淀粉/秸秆纤维缓冲包装材料的制备及其性能

郁青,何春霞
(南京农业大学工学院,江苏南京210031)

【摘要】利用模压成型法制备出可替代聚苯乙烯泡沫塑料(EPS)的淀粉/秸秆纤维缓冲包装材
料。通过正交实验探讨了不同配比的原材料对新材料密度及力学性能的影响,获得主要的影响因素及
各组分的最优配比。结果表明:随PVA添加量增加,缓冲材料密度先减小后增大,而材料抗压强度逐
渐增大;发泡剂含量越高,材料密度越小而抗压强度越低;秸秆纤维与淀粉比例为1:2时材料抗压性能
较好。采用静态压缩实验比较淀粉/秸秆纤维缓冲材料与EPS力学性能的差异,并利用体式显微镜分
析了淀粉/秸秆纤维缓冲材料微观结构与EPS的差异,提出两种材料差异产生的原因及改善方法。
【关键词】淀粉;秸秆纤维;缓冲材料;制备;性能
中图分类号:X712文献标识码:A

PreparationandPerformanceofAStarch/StrawFiber
CushioningPackingMaterial

YUQing,HEChun2xia
(CollegeofEngineering,NanjingAgriculturalUniversity,Nanjing210031,China)

【Abstract】Astarch/strawfibercushioningpackingmaterialsubstitutingforEPSwerepreparedby
compressionmolding.Thedensityandmechanicalpropertiesofthenewmaterialwereinfluencedbydifferent
mixtureratiosofrawmaterials,whichwereresearchedbyorthogonalexperimentmethod,moreover,themain
factorsandoptimizationofmixtureratioswereobtained.Theresultsshowedthatthedensityofthenew
materialwasminimumwithadditionof60%byweightofwater;thecompressionresistancewasbestwith
additionof25%byweightofstrawfibers.ThemechanicalpropertyofthenewmaterialincontrastwithEPS
wasshownbywayofstaticcompressionexperiment,furthermore,thedifferenceofmicrostructurebetween
themwasobservedandcomparedbymicroscope.Bringforwardthecausationsarisingthedifferencesand
improvedmethods.
【Keywords】starch;strawfiber;cushioningmaterial;preparation;performance

会降解,造成严重的“白色污染”。回收EPS进行降
1引言解,需要耗费大量成本。因此寻求环保绿色包装材料
成为各国研究的关注点。近年来利用农作物秸杆开发
发泡聚苯乙烯(EPS)具有质轻,吸湿率、吸水率研究植物纤维类缓冲包装材料是包装材料的又一研究
低,优良的振动吸收作用,化学稳定性好以及廉价等特方向[1]。Soykeabkaew等[2]研究发现淀粉基发泡材料
点,在20世纪以来被广泛应用于包装领域。但EPS中加入5%～10%的黄麻或亚麻纤维烘焙成型,能明
化学性能稳定,使用废弃后在自然条件下200年内不显增强基材的弯曲强度和弯曲模量。MarkJohnson

收稿日期:2009208217;修订日期:2009209223
作者简介:郁青(1980-),女,江西人,硕士研究生,主要研究方向:新型工程材料及应用。E2mail:[e-mail]。
通讯作者:何春霞(1960-),女,教授,博士生导师,现从事聚合物复合材料改性及其机械性能研究工作。
第28卷第1期郁青,等.淀粉/秸秆纤维缓冲包装材料的制备及其性能·137·

等[3]研究表明利用芒草纤维能有效增强改性热塑性淀板温度160℃。保压5秒后卸压,冷却后脱模,在室温
粉的抗冲击性能。