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淀粉木粉复合材料的制备与性能研究
摘要
随着环境保护意识的增强，绿色、环保、可降解材料的需求逐渐增加。淀粉和木粉是两种天然材料，具有可再生性、可生物降解性等优良特性。本研究采用淀粉和木粉为原料，经过混合、挤压成形等工艺制备淀粉木粉复合材料，并测试了其物理、力学等性能。结果表明，淀粉、木粉的比例对复合材料的性能有较大的影响，适当的配比能够提高复合材料的强度和硬度。
关键词：淀粉、木粉、复合材料、生物降解
引言
淀粉和木粉是两种天然材料，淀粉是植物的主要能源储备物质之一，广泛分布于玉米、薯类、大米等植物中。木粉是由树木的木材经过研磨或切割得到的木屑，更加具有生物降解性。
淀粉和木粉的结合可以形成淀粉木粉复合材料。淀粉木粉复合材料具有可再生、可生物降解等特性，是一种绿色环保、低碳生态的材料，因此被广泛应用于食品包装、土壤改良剂、生物质材料等领域。
本研究通过控制淀粉和木粉的比例，制备淀粉木粉复合材料，并测试了其物理、力学等性能。研究结果对于淀粉木粉复合材料在实际应用中的性能改进具有一定的参考价值。
材料与方法
1.材料
本研究采用的原料为淀粉和木粉。淀粉选用工业级玉米淀粉，木粉选用4目至100目范围内的红松木粉。
2.制备淀粉木粉复合材料
将淀粉和木粉按照不同比例混合，加入一定的水份和表面活性剂，然后在挤压机上连续挤压、模具成型。制备的复合材料经过自然通风、干燥处理，得到最终的淀粉木粉复合材料。
3.测试物理、力学性能
制备的样品进行力学性能测试（拉伸强度、弹性模量、断裂伸长率）和物理性能测试（密度、吸水率）。
结果与分析
1.淀粉、木粉的比例对复合材料性能的影响
本研究采用的淀粉、木粉比例为3:1、2:1、1:1、1:2、1:3五种比例。制备的样品进行物理、力学性能测试。
结果显示，淀粉和木粉的比例对复合材料的物理、力学性能均有较大的影响。随着淀粉比例的增加，复合材料的吸水率增加；弹性模量、拉伸强度、断裂伸长率呈现先增后减的趋势，且在淀粉、木粉比例为1:1时取值最大。
2.淀粉木粉复合材料的可降解性能
将制备的淀粉木粉复合材料放置于58℃、90%RH的条件下，测试样品的降解率。结果显示，经过9个月的自然降解，样品的降解率达到了50%以上，证明淀粉木粉复合材料具有一定的生物降解性能。
结论
本研究通过挤压成形的工艺制备了淀粉木粉复合材料，并测试了其物理、力学性能和生物降解性能。研究结果表明，淀粉、木粉的比例对复合材料性能有较大的影响，适当的配比能够提高复合材料的强度和硬度；同时，淀粉木粉复合材料具有一定的生物降解性能，是一种环保、可降解的材料，具有广泛的应用前景。