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麦秸粉PBS复合材料的制备及性能研究的中期报告
一、研究背景及意义
随着环保意识的增强和资源的稀缺，研究开发可再生资源制备高性能生物基复合材料具有重要意义。目前，麦秸粉作为一种可再生资源，在制备生物基复合材料方面具有很大的潜力。而PBS作为一种生物降解塑料，其耐热性、力学性能和结晶行为等方面的优良性能，使其成为麦秸粉复合材料的理想基质。
二、研究内容与进展
本研究采用熔融混合法制备麦秸粉/PBS复合材料，并研究了其物理性能、力学性能、热稳定性和降解性能等。
1.麦秸粉的表征
通过扫描电镜(SEM)和红外光谱(FTIR)对麦秸粉进行了表征。SEM结果显示，麦秸粉颗粒大小约为10-50微米。FTIR分析结果表明，麦秸粉表面含有-OH、C=O、C-O等官能团。
2.复合材料的制备及表征
将不同质量分数(0、10、20、30wt%)的麦秸粉添加到PBS基质中，经熔融混合、压片成型制备复合材料。通过热重分析(TGA)、差示扫描量热(DSC)、X射线衍射(XRD)、力学测试等方法对复合材料进行了表征。
TGA结果显示，随着麦秸粉含量的增加，复合材料的热稳定性有所降低。DSC结果表明，随着麦秸粉含量的增加，复合材料的结晶程度逐渐降低。XRD结果表明，麦秸粉的添加对PBS基质的结晶行为有一定的影响。力学测试结果表明，麦秸粉的添加对复合材料的强度和韧性有一定的影响。
3.降解性能测试
采用土壤堆肥试验和人工模拟海水代谢测试研究了复合材料的降解性能。结果表明，复合材料的降解速率随着麦秸粉含量的增加而增加。
三、研究结论与展望
1.麦秸粉可以作为PBS复合材料的一种理想的增强材料。
2.随着麦秸粉含量的增加，复合材料的热稳定性、结晶程度和力学性能等会受到一定的影响。
3.复合材料在土壤和人工海水中的降解速率随着麦秸粉含量的增加而加快。
未来研究可以进一步优化麦秸粉的处理技术，提高复合材料的性能，探究不同条件下复合材料的降解机理。