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摘 要

聚丁二酸丁二醇酯（PBS）是一种可完全生物降解的高分子聚酯塑料，具有卓越的力学性能、易加工、耐热性好、耐化学腐蚀、可生物降解性等优点，近年来受到国内外材料领域的高度重视，发展良好，前景无限。但是，由于PBS本身依然有相对分子质量低、力学性能较差、成本高、降解慢等缺点，导致实际应用局限较大。因此，本次实验采用大豆蛋白对PBS进行改性，并且对改性试样进行力学性能以及吸水性能测试。

结果发现，大豆蛋白降低了PBS的拉伸强度和断裂伸长率，但是提高了吸水性能。当大豆蛋白含量较低时，PBS/大豆蛋白复合材料拉伸强度和断裂伸长率下降不明显，吸水性上升不明显。但是随着大豆蛋白含量的增加，导致拉伸强度和断裂伸长率下降明显且吸水率上升明显。

关键词：聚丁二酸丁二醇酯 大豆蛋白 复合材料 力学性能 吸水性能

Study on soybean protein modified polybutylene succinate

Abstract

Polybutylene succinate (PBS) is a fully biodegradable polymer polyester plastic with excellent mechanical properties, easy processing, good heat resistance, chemical resistance, biodegradability, etc.Polybutylene succinate (PBS) is a fully biodegradable polymer polyester plastic with excellent mechanical properties, easy processing, good heat resistance, chemical resistance, biodegradability, etc.Polybutylene succinate (PBS) is a fully biodegradable polymer polyester plastic with excellent mechanical properties, easy processing, good heat resistance, chemical resistance, biodegradability, etc.Polybutylene succinate (PBS) is a fully biodegradable polymer polyester plastic with excellent mechanical properties, easy processing, good heat resistance, chemical resistance, biodegradability, etc.

As a result, it was found that soy protein reduced the tensile strength and elongation at break of PBS, but improved the water absorption performance.When the content of soybean protein is low, the tensile strength and elongation at break of the PBS / soy protein composite material are not significantly reduced, and the water absorption is not significantly increased.When the content of soybean protein is low, the tensile strength and elongation at break of the PBS / soy protein composite material are not significantly reduced, and the water absorption is not significantly increased.

Key words: Polybutylene succinate Soy Protein Composite material Mechanical properties Water absorption performance

目 录

摘 要 2

Abstract III

第一章 绪论 6

1.1 引言 6

1.2聚丁二酸丁二醇酯概述 6

1.2.1 PBS的性能 6

1.2.2 PBS的合成 6

1.2.3 PBS的改性方法 8

1.2.4 PBS的应用 10

1.3大豆蛋白概述 11

1.3.1 大豆蛋白的概述和性能 11

1.3.2 大豆蛋白的应用和发展趋势 11

1.3.3 大豆蛋白的改性方法 12

1.4 大豆蛋白改性PBS课题研究的意义 13

第二章 实验部分 14

2.1 实验原料及设备 14

2.2 试样制备 14

2.2.1 试样预处理 14

2.2.2 PBS/大豆蛋白复合材料的制备 15

2.2.3 模压成型制备样片 15

2.2.4 制备力学性能测试样条 15

2.2.5 实验操作注意事项 15

2.3 性能测试与表征 15

2.3.1 力学性能测试 15

2.3.2 吸水性能测试 16

第三章 结果与讨论 16

3.1 聚丁二酸丁二醇酯/大豆蛋白复合材料力学性能研究 16

3.2 聚丁二酸丁二醇酯/大豆蛋白复合材料吸水性能研究 19

第四章 结论与展望 21

4.1 结论 21

4.2 展望 21

参考文献 22

致谢 24

第一章 绪论

1.1 引言

现如今随着时代的不断进步，人类对全球资源的需求日益增长且过度开发资源，以煤炭、石油为代表的化石资源成为人类最广泛使用的材料之一。但这些材料的大量生产消费行为严重破坏了生态环境，人类已经逐渐认识到环保的重要性。通过将大豆分离蛋白与聚丁二酸丁二醇酯混合，人类成功制备了一种新型的环保型热塑性大豆蛋白/聚酯共混物，具有无毒、无刺激、强度高、具有良好生物相容性、可完全生物降解、可再生等性能，被认为是环保型材料。

1.2聚丁二酸丁二醇酯概述

1.2.1 PBS的性能

聚丁二酸丁二醇酯，简称是PBS，本身无毒无味，常温下呈现一种白色颗粒的状态，并且它的常温密度为1.27g/cm³，熔点数值是114℃，分解温度超过300℃，玻璃化温度数值是-320℃，同时其结晶度的数值介于30%以及60%区间范围内，结晶化温度是75℃。^[1]

作为一种高分子材料，PBS具有很好的可降解性，并且具备了很好的生物可吸收性以及生物相容性，基于酶以及细菌的催化基础上，其最终能够完成降解并且变成水以及二氧化碳等物质，而这些形成的物质都是没有任何毒害作用的。^[6]

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