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第1章 绪论1

1.1 研究背景和意义1

1.1.1 研究背景2

1.1.2 研究意义4

1.2 生物质全降解材料研究现状7

1.2.1 成分配伍及成形机理7

1.2.2 生产装备及成形工艺技术8

1.2.3 组织结构及力学性能研究10

1.2.4 降解机理及降解评价方法研究10

1.2.5 环境友好性评价11

1.2.6 存在的主要问题13

1.3 主要研究内容13

第2章 生物质全降解制品成分配伍技术及成形机理17

2.1 成分配伍及制备技术17

2.1.1 淀粉的结构及性质17

2.1.2 纤维素的结构及性质19

2.1.3 发泡剂21

2.1.4 其他添加剂22

2.1.5 制备过程26

2.1.6 制品成形影响因素27

2.1.7 成分配伍技术方案28

2.2 四步式发泡机理29

2.2.1 理论基础29

2.2.2 气泡成核阶段34

2.2.3 气泡增长阶段36

2.2.4 气泡塌陷和破裂38

2.2.5 固化定型阶段39

2.3 水桥连接成形机理40

2.3.1 高聚物共混40

2.3.2 固液两相流体41

2.3.3 纤维受力分析41

2.3.4 成形过程中的水桥连接42

2.4 本章小结43

第3章 生物质全降解制品成形工艺技术及成形模具研究44

3.1 新型成形模具技术44

3.1.1 快排汽无余料技术45

3.1.2 楔形自动定位技术46

3.1.3 强制自动脱模技术47

3.1.4 掩口柔性自动调整技术47

3.2 成形工艺参数选择48

3.3 成形模具热力耦合分析50

3.3.1 理论基础50

3.3.2 成形模具热场分析51

3.3.3 成形模具热力耦合分析63

3.4 本章小结72

第4章 生物质全降解材料微观结构及力学性能实验研究74

4.1 发泡材料泡孔结构及表征74

4.1.1 气体结构单元概念74

4.1.2 开孔结构和闭孔结构75

4.1.3 泡孔构型75

4.1.4 泡孔结构的表征77

4.2 生物质全降解材料微观结构分析78

4.2.1 气泡存在形式分析78

4.2.2 能谱分析79

4.3 餐盒有限元分析80

4.3.1 力学性能基础参数测定80

4.3.2 餐盒有限元分析84

4.3.3 结果分析87

4.4 餐盒使用性能研究88

4.4.1 实验内容及方法88

4.4.2 实验结果及分析90

4.5 本章小结91

第5章 生物质全降解制品降解机理及实验验证92

5.1 基础理论92

5.1.1 降解理论92

5.1.2 降解环境条件95

5.2 生物质全降解材料双阶段降解机理97

5.2.1 填埋之前降解机理98

5.2.2 填埋之后降解机理100

5.3 生物全降解材料降解性能实验研究102

5.3.1 实验原理及材料102

5.3.2 实验方法及步骤104

5.4 实验结果及分析105

5.4.1 霉菌生长程度分析105

5.4.2 质量损失率分析107

5.4.3 环境条件对材料降解性能的影响108

5.4.4 试样大小对材料降解性能的影响109

5.5 本章小结109

第6章 基于层次分析法的生物质全降解包装材料绿色度评价111

6.1 基于生命周期的模糊层次分析法111

6.2 可降解包装材料绿色度评价114

6.2.1 建立评价指标体系及层次结构模型114

6.2.2 计算各评价指标权重114

6.2.3 计算综合重要度116

6.2.4 确定各指标隶属度117

6.2.5 综合评价118

6.2.6 结果分析118

6.3 典型可降解包装材料绿色度对比分析118

6.3.1 典型可降解包装材料118

6.3.2 结果分析119

6.4 本章小结119

第7章 结论与展望121

参考文献124