塑料以其来源丰富、产品美观、质轻、卫生、加工方便等特点而广泛应用于国民经济各部门和人民生活各领域，同时也给人类赖以生存时自然环境造成了不可忽视的负面影响。为了解决严重的“白色污染”问题，发达国家都很重视其替代材料的研究，近年来更强调采用天然原料来制造降解塑料。天然原料一般会完全生物降解，所制造的塑料不会产生污染，且天然原料可再生，因而采用天然原料制造可降解塑料成为此领域的发展方向之一。
淀粉塑料是降解塑料的一大类，它泛指组成中含有淀粉或其衍生物的塑料，以天然淀粉为填充剂的塑料和含天然淀粉的共混塑料都属此类。
目前的淀粉塑料的研究中，淀粉/PVA塑料是热点之一。PVA是由聚醋酸乙烯酯水解而得到的多羟基聚合物，在湿环境中有细菌存在的条件下6个月内可以完全分解成水和CO2，所以淀粉/PVA塑料是完全生物降解材料。笔者对淀粉/PVA塑料的制备、研究方法和应用作了综述，并对淀粉/PVA塑料的发展趋势作了展望。
1淀粉/PVA塑料的制备 由于淀粉和PVA都是多羟基聚合物，使得它们有很强的分子内和分于间的氢键，所以淀粉/PVA共混物的黏度对温度和剪切速率极为敏感，可加工范围很窄，这种流变特性也使得淀粉/PVA很难加工。目前淀粉/PVA塑料的制备方法主要有流延法、挤出法和模压法。
1.1流延制膜 增塑剂或添加剂。 B.Sreehar用甘油和低分子量的聚乙二醇为增塑剂与淀粉/PVA的热水溶液共混，冷却后流延成膜，然后用硼砂水溶液处理，来形成分子内或分子间的交联。通过对共混物的Tg、Tm和热失重分析表明，硼砂的加入可提高共混物热稳定性，降低玻璃化转变温度，但最大热分解率没有变化。
D.H.Kim用流延法制备了丙烯腈接枝玉米淀粉与PVA的共混薄膜，用环氧氯丙烷(ECH)可以克服HSPAN与PVA间的相分离问题，在加入环氧氯丙烷后，共混物力学性能有明显提高，吸水性和水溶性均下降。DSC也发现了一个新的吸热峰，表明共混物中有新的界面生成。也进一步证明了接枝淀粉与PVA的相容性增加。ECH交联多羟基化合物的机理如图1(略)所示。
刘白玲研究了高混机预混过程对淀粉/PVA薄膜性能的影响。把PVA的热溶液和淀粉的热溶液以及添加剂混合后，用高混机加强混匀，然后流延成膜。结果发现高混过程可明显改善淀粉/PVA薄膜的透明性和耐水性。微观分析结果表明，高速搅拌过程可增加混合物中直链淀粉的含量，从而改善共混物的性能。此结果与M.Zhai的研究结果一致，即淀粉/PVA中直链淀粉含量越大，淀粉/PVA薄膜的耐水性能越好。
(源自：中华机械网) |
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