摘要
目的 制作和表征基于明胶的生物基可堆肥降解泡沫材料,并应用于包装领域。方法 明胶泡沫通过机械发泡和在周围环境中干燥制成。研究明胶含量、表面活性剂含量以及发泡温度对泡沫最大发泡倍率(MER)、收缩、密度、结构以及压缩性能的影响。此外,研究不同明胶含量样品的导热率。结果 研究的3个因素对泡沫性能和结构有显著影响。MER值和收缩是黏度相关,并极大地影响泡沫密度、力学性能以及热导率。增加明胶含量制造出了密度和压缩强度更高的泡沫(由于MER值更低)。表面活性剂质量分数从0.75%增加到1.5%由于发泡性提升造成泡沫密度轻微下降。然而,进一步将表面活性剂质量分数提升至3%造成黏度显著增加、MER值下降,从而导致泡沫密度增加。更高的发泡温度可以得到更高的MER,但是由于液态泡沫稳定时间更长,收缩程度更大,泡沫密度更大。结论 明胶泡沫展现出作为低密度传统塑料泡沫(密度小于30 kg/m3)环保替代品极具潜力的性能。研究成功实现了明胶泡沫的低热导率[0.038~0.039 W/(m·K)]和相对较低的收缩程度。
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