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随着现代工业的发展,带来的是能源和资源的逐步消耗,现如今降低能源的消耗和开发新兴能源是一个重要的研究方向;同时一些废弃的材料对环境也造成了很大程度上的污染,为了解决这一问题,国内外研究学者把重点放到了如何高效合理利用废弃材料上。废弃的瓦楞纸板是由植物纤维和一些添加剂组成的,本身具有良好的降解性能,但若作为缓冲材料,其缓冲性能较差。为了提高纤维类材料的缓冲性能可以添加适当的环保型添加剂,并对其进行发泡,这样既不影响其降解性能又增强了缓冲性能。 结合国内外专家学者一系列成果和实验室所具备的试验条件,以废旧瓦楞纸板纤维为主要原料,通过对其进行植物纤维的提取,然后添加淀粉和多种环保型添加剂,采用微波加热发泡的方法对其混合物进行发泡,制得了一种淀粉基植物纤维发泡缓冲材料,并对其性能进行了研究和评价。具体的研究内容如下: (1)发泡试样的选材、制备、性能影响因素的研究。通过单一变量试验确定淀粉胶黏剂中氧化剂、糊化剂、交联剂、接枝改性剂等用量,以及微波档位、发泡剂用量、成核剂用量、增塑剂用量等。在此基础上设计4因素3水平的正交试验,对试验样品的质量变化率、密度、发泡倍率、发泡泊松比、应变能、残余应变等进行测试,并获得试验数据,分析评价各因素对试样性能的影响,得出最优配方,淀粉胶黏剂的最优配方:玉米淀粉:H2O2:NaOH:硼砂:PVA:水配比为50:6:4.5:0.2:6:300,发泡试样的最优配方:淀粉胶黏剂:NaHCO3:甘油:水:纤维配比为70:2:3.5:16:8。 (2)研究了试样的发泡性能、力学性能、缓冲性能。结果表明该试样具有良好的发泡效果、弹性、回弹性和抗压性能,和同类缓冲材料的缓冲性能较为相似,具有良好的缓冲性能。 (3)研究了试样的防潮性能和降解性能。结果表明试样在流通过程中的防潮性能比在存储过程中的普遍要好,材料中的可降解成分较多时材料的最终降解率较高,同时材料的降解速率受材料配方影响较大。