小麥谷朊粉-淀粉復合材料的研究.pdf

1、近幾年來，基于小麥蛋白質的生物可降解材料的研究和開發(fā)已引起國內外的廣泛重視。我國是小麥生產大國，谷朊粉、淀粉等小麥工業(yè)加工產品的原料價格可與化工原料相競爭。以可再生資源小麥工業(yè)加工產品谷朊粉、淀粉為原料，制備可降解生物復合材料，作為一些傳統(tǒng)材料的替代品，具有重要的環(huán)境、資源、社會意義。 本文采用模壓法制備了小麥谷朊粉/淀粉復合材料，考察了淀粉含量、模壓溫度、甘油含量、濕度環(huán)境以及淀粉氧化改性對復合材料力學性能、吸濕性、流變性能的

2、影響。研究結果表明，谷朊粉/淀粉復合體系最佳含水量隨淀粉含量增大而降低，導致模量顯著上升，非線性流變行為增強。隨著淀粉含量增加，復合體系形成附加的物理交聯(lián)網(wǎng)絡結構，致使蛋白質鏈段松弛受到抑制。當模壓溫度低于110℃時，在升溫過程中，復合體系中淀粉發(fā)生凝膠化，促進了蛋白質的進一步交聯(lián)。 模壓溫度與材料組成顯著影響甘油增塑谷朊粉/淀粉復合材料的力學性能。升高模壓溫度可顯著提高模量與強度，同時使斷裂伸長率降低。在增塑劑甘油含量不變的情

3、況下，較高含量的淀粉可提高復合材料的楊氏模量，但使拉伸強度與斷裂伸長率降低。甘油在復合材料中起增塑作用，降低分子間作用力，拉伸強度和楊氏模量均隨甘油含量的增加而降低；同時，蛋白質鏈段能動性提高，復合材料斷裂伸長率隨甘油含量的增加而增大。 對淀粉進行氧化改性后，雙醛淀粉顆粒表面醛基可進一步交聯(lián)蛋白質。與未改性淀粉相比，以雙醛淀粉為填料可顯著提高復合材料的拉伸強度。當谷朊粉/雙醛淀粉比值為19/1 (w/w)時，復合材料的綜合力學性