甘蔗渣制备可生物降解复合材料结构与性能的研究

• 作者: 付琼 付调坤 常刚 魏晓奕
• 来源期刊: 热带作物学报
• 学科: 生物学
• 关键词: 甘蔗渣 可生物降解复合材料 农业废弃纤维 高值化利用
• 年，卷（期）: 2016,（10）
• 所属期刊栏目: 农产品加工、保鲜、贮藏与分析检测
• 页码范围: 2007-2013
• 页数: 7页
• 分类号: Q539.3
• 字数: 4680字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-2561.2016.10.026

摘要

以甘蔗渣纤维为原料,通过对甘蔗渣进行改性,制备新型全纤维素基生物塑料材料,为其高值化利用提供了新的思路.将甘蔗渣进行热水预处理和酸碱预处理,得到BF1和BF2,再将BF1和BF2与聚ε己内酯按一定比例混合制备甘蔗渣复合材料,得到复合材料1和2,通过拉力试验机、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEN)、热重分析(TGA)等手段研究复合材料的结构与性能的关系.结果表明:复合材料1的拉伸强度、拉断伸长率和撕裂强度均随着BF1含量的增加而降低,而复合材料2随着BF2含量的增加呈先升后降的趋势.BF2含量为20％的复合材料拉伸强度达9.48 MPa时,比BF1复合材料的提高了55％;BF2含量为10％的复合材料撕裂强度达40.32 KN/m时,比BF1复合材料的提高了63％.XRD分析结果发现,复合材料在6.0°、21.5°和23.8°附近有3个明显的衍射峰,说明甘蔗渣含量对复合材料衍射峰的位置和强度影响不大,但BF1复合材料的结晶度明显比BF2复合材料的小.SEM分析结果表明,当复合材料中甘蔗渣含量较少时,甘蔗渣纤维与材料基体有一定的相容性,材料基体对甘蔗渣纤维包裹性好;随着甘蔗渣含量的增加,两相间的相容性逐渐变差,当甘蔗渣含量增加至20％时,材料基体不能对甘蔗渣纤维形成很好的包裹.热重分析结果表明,复合材料1的热稳定性随着甘蔗渣含量的增加而增大,复合材料2的热稳定性呈先增后减的趋势.采用不同方法对甘蔗渣进行预处理,其热塑性能发生不同程度改变,制备的甘蔗渣复合材料的力学性能及微观结构都有所差异,酸碱预处理后的甘蔗渣呈现疏松网络结构,与复合材料中其他组分有更好的相容性,制备出的复合材料力学性能表现更佳.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	魏晓奕	中国热带农业科学院农产品加工研究所	39	196	8.0	11.0
2	常刚	中国热带农业科学院农产品加工研究所	8	18	3.0	4.0
3	付调坤	中国热带农业科学院农产品加工研究所	6	24	3.0	4.0
4	付琼	中国热带农业科学院南亚热带作物研究所	4	5	2.0	2.0