Nghiên cứu chế tạo màng polyme tự phân hủy trên cơ sở blend của tinh bột và nhựa polyester954

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - VŨ THỊ DUYÊN NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO MÀNG POLYME TỰ PHÂN HỦY TRÊN CƠ SỞ BLEND CỦA TINH BỘT VÀ NHỰA POLYESTER LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC KỸ THUẬT HÓA HỌC Hà Nội – Năm 2019 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VŨ THỊ DUYÊN NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO MÀNG POLYME TỰ PHÂN HỦY TRÊN CƠ SỞ BLEND CỦA TINH BỘT VÀ NHỰA POLYESTER Chuyên ngành: KỸ THUẬT HÓA HỌC (KHOA HỌC) LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC KỸ THUẬT HÓA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS NGUYỄN CHÂU GIANG TS TRỊNH MINH ĐẠT Hà Nội – Năm 2019 Nghiên c u ch t o màng polyme t c a tinh b t nh a polyester phân h LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan, cơng trình nghiên cứu riêng tơi, số liệu, kết thí nghiệm nêu luận văn trung thực chưa công bố bất k ỳ cơng trình khác Tác giả luận văn Vũ Thị Duyên i Nghiên c u ch t o màng polyme t c a tinh b t nh a polyester phân h LỜI CẢM ƠN Em xin chân thành cảm ơn TS Nguyễn Châu Giang TS Tr ịnh Minh Đạt tận tình hướng dẫn, bảo tạo điều kiện thuận lợi giúp đỡ em suốt trình làm luận văn tốt nghiệp Em cảm ơn thầ y, cô Trung tâm Vật liệu polymer compozit giấy - Viện Kỹ thuật hóa học - Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội Trung tâm Vật liệu hữu & Hóa phẩm xây dựng - Viện Vật liệu xây dựng giúp đỡ tạo điều kiện cho em hoàn thành luận văn Cảm ơn đồng nghiệp, b ạn bè gia đình ủng hộ, động viên tơi hồn thành khóa cao học 2017B Hà N i, 20 tháng Học viên VŨ THỊ DUYÊN ii Nghiên c u ch t o màng polyme t c a tinh b t nh a polyester MỤC LỤC phân h Trang DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT vi DANH MỤC HÌNH VÀ ĐỒ THỊ vii DANH MỤC BẢNG x MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Giới thiệu polyme phân hủ y sinh học 1.1.2 Phân lo i [2-3] 1.1.3 ng d ng c a polymer phân h y sinh h c [2] 1.2 Giới thiệu chung v ề tinh bột 1.2.1 Thành ph n hóa h c c a tinh b t 10 1.2.2 Tính ch t c a tinh b t 12 1.3 Tổng quan tinh bột nhiệt dẻo (TPS) 16 1.3.1 Hóa d o tinh b t [9] 17 1.3.2 t o TPS 1.3.3 Blend c a tinh b t nhi t d o polyme t ng h p 23 1.4 Tổng quan nhựa PBS [23] 25 1.4.1 Công nghi p s n xu t PBS lo i hi n 1.4.2 Tính ch t c a PBS 30 1.4.3 ng d ng PBS [34] 33 1.4.4 Blend c a PBS/tinh b t 35 CHƯƠNG PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 41 2.1 Nguyên liệu 41 2.2 Phương pháp chế tạo tinh bột nhiệt dẻ o (TPS) 41 2.3 Phương pháp chế tạo Blend TPS/PBS 43 2.4 Phương pháp chế tạo màng từ blend TPS/PBS 44 iii Nghiên c u ch t o màng polyme t c a tinh b t nh a polyester phân h 2.5 Phương pháp xác định tính chất học màng TPS/PBS 45 2.6 Phương pháp xác định số chảy blend TPS/PBS 45 2.7 Phương pháp xác định cấu trúc c blend TPS/PBS 46 2.8 Phương pháp Molau 47 2.9 Phương pháp nhiễu xạ tia X 47 2.10 Phương pháp phổ hồng ngoại FTIR 48 2.11 Phương pháp xác định khả phân hủy sinh học hiếu khí hồn tồn c màng blend PBS/TPS trình tạo compost với điều kiện kiểm soát 49 nh kh ki n mơ ph ng c a q trình t a blend TPS/ c ki m sốt quy mơ phịng thí nghi 49 nh kh qua kh hân h y sinh h c c a màng P ng Cacbon dioxit2)(CO sinh 52 ng c a s n ph m phân h y t nh tính s ng s phân rã c a màng PBS/TPS nhiên 58 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 59 3.1 Nghiên cứu chế tạo tinh bột nhiệt dẻo (TPS) từ tinh bột sắ n 59 3.1.1 Kh o sát ng c a ch t hóa d o t i tính ch t tinh b t nhi t d o 59 3.1.2 Kh o sát ng c a nhi gia cơng tính ch t tinh b t nhi t d o 3.2 Nghiên cứu chế tạo blend PBS/TPS 68 3.2.1 Nghiên c u bi n tính TPS 68 3.2.2 Nghiên c u l a ch n lo i ng c a t l ch t bi n tính t i tính ch t c h n h p blend PBS/TPS 70 3.2.3 Kh o sát nh h ng ch t xúc tác t i tính ch t blend PBS/MTPS 75 n ng ghép c a PBS MTPS b ng thí nghi m Molau iv Nghiên c u ch t o màng polyme t c a tinh b t nh a polyester phân h 3.3 Nghiên cứu đánh giá khả phân hủy sinh học màng PBS/MTPS 81 a màng c a trình t c ki m sốt 3.3.2 quy mơ phịng thí nghi m y sinh h c hoàn tồn c a màng PBS/MTPS t ng m sốt ng c a s n ph m phân h y t nh tính s phân rã c a màng PBS/MTPS nhiên 91 KẾT LUẬN 96 TÀI LIỆU THAM KHẢO 97 v ng sin Nghiên c u ch t o màng polyme t c a tinh b t nh a polyester DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT Ký hiệu Tên đầy đủ CEN Hội đồng Châu Âu tiêu chuẩn hóa PLA polylactic axit PHA Polyhydroxyalkanoat PCL Polycaprolacton PBS Polybutylen succinat PBAT Polybutylen adipat terephthalat bio-PE Biopolyetylen PVC Polyvinyl clorua PET Polyetylen terephthalat PP Polypropylen PGA Polyglycolit TPS Tinh bột nhiệt dẻo PEG Polyetylen glycol BDO 1,4-butanediol EG Etylen glycol PG Propylen glycol Tm Nhiệt độ nóng chảy Tg Nhiệt độ hóa thủy tinh PBSA Copolyme poly (butylene succinate/ adipat) PBST poly (butylen succinat-co-butylen terephtlat) vi phân h Nghiên c u ch t o màng polyme t c a tinh b t nh a polyester Mw Trọng lượng phân tử trung bình mPBS Bioamber Modified PBS PS Polystyren LDPE Polyetylene tỷ trọng thấp HDPE Polyetylene tỷ trọng cao PPS Polyphenylen sulfit PES Poly(ethylen succinat) PBAT polybutylen adipat terephtalat phân h DANH MỤC HÌNH VÀ ĐỒ THỊ phân lo i nh a sinh h c [2] phân lo i nh a sinh h c tính phân h y [3] Hình 1.3: nh c u trúc phân t Amyloza 11 Hình 1.4: nh c u trúc phân t Amylopectin 12 Hình 1.5: C u trúc c a tinh th tinh b t [5] 13 Hình 1.6: Hình nh m ng gel tinh b t 15 hóa (a) tinh b t thoái bi n (b) 16 Hình 1.7: Tinh b t h c u trúc tinh b t trình hóa d o [6] 18 Hình 1.8 t o màng TPS [9] Hình 1.9 Hình 1.10 t ng quát m t quy trình ch t o s n ph m TPS thi t b tr c vít [9] 21 Hình 1.11: nh h t nh a Polybutylene succinate 25 Hình 1.12: K t qu nghi m phân h y c a PBS copolyester c a chúng sau t 1, tháng (Tserki et al 2006b) [33] 33 chơn l Hình 1.13: th ng d ng c a PBS [34] 34 Hình 14: Hình nh m t vài ng d ng c a nh a PBS 34 vii Nghiên c u ch t o màng polyme t c a tinh b t nh a polyester phân h Hình 1.15: Ph n ng este hóa gi a tinh b t TA 39 Hình 1.16: Ph n ng gi a tinh b t bi n tính PBS 40 trình ch Hình 2.2: Hình Hình 2.3: nh ch c vít Leistritz t nh tinh b t nhi t d o ch c 42 t trình ch Hình 2.5: Hình Hình 2.6: nh trình ch t o blend PBS/TPS t o blend PBS/TPS th c t 44 blend PBS/TPS máy th i màng Labtech 44 nh trình th i màng t b n kéo Lloyd 5KN 45 Hình 2.7: Hình 2.8: Hình 2.9: t o tinh b t nhi t d o s nh kính hi ch y quét SEM 46 nt nhi u x tia X D8-Advance h ng ngo i FTIR c h p m u th nghi m phân h y Hình 2.13: H n h p m u compost t ng h p 51 h th ng th s d ng bình Hình 3.1: ng c ng lo i ch t hóa d b n kéo c Hình 3.2: ng c ng lo i ch t hóa d dãn dài c Hình 3.3: ng c a t l ch t hóa d TPS ch n tính ch t c a TPS Hình 3.4: Hình nh màng tinh b t t t c vít Hình 3.5: Hình nh h t tinh b t s n h t TPS 66 Hình 3.6: Hình ch p SEM c a tinh b t s n TPS 66 Hình 3.7: So sánh ph Hình 3.8: Ph Hình 3.9: X-ray c a tinh b t TPS 67 h ng ngo i FT-IR c a tinh b t bi n tính 69 ng c ng ch t bi viii n ch s ch y MFI Nghiên c u ch t o màng polyme t c a tinh b t nh a polyester phân h Từ đồ thị hình 3.21 thấy điều kiện phân hủ y hiếu khí sau 10 ngày thử nghiệm, mẫu trống chuyển đổi thành 69 mg CO2/1gam chất rắn bay hơi, nằm phạm vi 50 – 150 mg CO2 /1g chất rắn bay theo tiêu chuẩn ISO 14855 Mặt khác, từ đồ thị hình 3.22 thấ y rằngvật liệu đối chứng xenlulo môi trường vật liệu cấy sau 45 ngày phân hủy 70% (72,41%) Điều compost s dụng thử nghiệm hoàn toàn phù h ợp để sử dụ ng làm vật liệu cấy cho phép thử xác định khả phân hủ y sinh học hoàn toàn vật liệu thử theo tiêu chuẩn ISO 14855 Hình 3.23 c th nghi m, (b) phân h y sau Từ số liệu đồ thị hình 3.21 thấ y lượng CO2 tăng nhanh khoảng thời gian 25 ngày đầu thử nghiệm sau lượng CO2 sinh giảm đáng kể đạt giá trị bão hòa sau 52 ngày Trong mẫu đối chứng xenlulo lượng CO2 sinh tiếp tục tăng tới tận ngày thứ 52 chưa đạt giá trị bão hòa Mức độ phân hủ y sinh học vât liệu xác định thông qua tỷ số lượng CO2 sinh trình tạo compost so với lượng tổng lượng cacbon hữu vật liệu theo lý thuyết trình bày hình 3.22 cho th ấyquá trình phân h ủ y màng PBS/MTPS diễn ổn định th ời gian ngắn Sau 10 ngày ủ điều kiện tạo compost có kiểm sốt màng PBS/MTPS phân hủy 40% sau 20 ngày 88 Nghiên c u ch t o màng polyme t c a tinh b t nh a polyester phân h phân hủy 80% Sau tốc độ phân hủ y chậm đần đạt giá trị bão hòa ngày thứ 52, k ết thúc phép thử xác định khả phân hủ y vi sinh c màng PBS/MTPS đạt 98,87 % Sau kết thúc trình phân hủ y, mẫu compost xác định lại giá trị pH, hàm lượng phần khô hàm lượng chất rắn hay hơi, kết trình bày bảng 3.7 B ng 3.7: Các thông s c a t ng m u th sau q trình phân h y hồn tồn Hàm lượng phần khô Hàm lượng chất rắn bay DS (%) VS (%) Mẫu trống 88,29 17,33 7,2 Mẫu đối chứng 75,99 14,65 7,1 79,48 10,61 7,4 Tên mẫu Mẫu chứa vật liệu thử (PBS/MTPS) pH ng c a s n ph m phân h y t Để đánh giá tác động sản phẩ m phân hủ y màng PBS/MTPS loại mùn hữu tới môi trường đất, tiế n hành gieo h ạt đậu đen mẫu đất tr ồng có chứa mẫu compost th nghiệ m phân hủ y v ới tỷ lệ đất tr ồng/compost = 100/0, 75/25,50/50 quan sát đánh giá khả nả y mầm hạt trình sinh trưởng Kết trình bày hình 3.24 89 ng sin Nghiên c u ch t o màng polyme t c a tinh b t nh a polyester Hình 3.24; phân h ng c ngày, d) 10 ngày Kết cho thấ y tỷ lệ nả y mầm hạt giống đạt 100% (10 cây/10 hạ t) mẫu đất có tr ộn lẫn với compost, v ới mẫu đấ t trống tỷ lệ đạ t 80 % (8 cây/10 hạt giống) điề u kiện h ạt giống đạt tiêu chuẩn Sự phát triể n c mẫu đất có kết hợp compost chứa sản phẩ m phân hủ y màng PBS/MTPS chí cịn cao so với mẫu tham chiếu (mẫu đất trố ng) Cây q trình phát triển khơng có bất k ỳ tượng héo lá, h ạo tử, biến dạng thân … Điề u sản phẩm phân hủ y không h ề có tác động xấu đến mơi trường sinh thái Hơn compost chứa sản phẩm phân h ủy cịn có tác động tích cực đến trồng, sinh khối tạo cung cấp dinh dưỡng cho phát triển trồng Ở đây, kết hợp phân trộn với mẫu đất trồng tạo điều kiện cho phát triển nhanh tỷ lệ trộn phân với đất theo khối lượng 50/50 90 Nghiên c u ch t o màng polyme t c a tinh b t nh a polyester phân h 3.3.4 Các thử nghiệm phần chứng tỏ màng PBS/MTPS chế tạo điều kiện tạo compost kiểm soát nhiệt độ độ ẩm với rác th ải thực vật, có khả chuyển hóa tới 98,87% lượng cacbon chúng thành CO2 sau 52 ngày Điều đồng nghĩa với việc điều kiện tạo compost cơng nghiệp, có gia nhiệt kiểm sốt độ ẩ m thích hợp màng PBS/MTPS có kh ả phân hủ y hoàn toàn thành CO2 nước tác dụng vi sinh vật tự nhiên, sinh trình tạo compost Tuy nhiên, vật liệu có khả phân hủy điều kiện môi trường tự nhiên thùng tạo compost quy mơ nh ỏ hộ gia đình hay trường học… điều mang lại thêm nhiều lợi ích việc phân loại rác s ẽ đơn giản không cần phả i phân loại riêng bao bì loại bao bì thơng thường, hạn chế lượng rác thải đưa tới bãi rác chờ xử lý Do vậy, để đánh giá khả phân hủ y hoàn toàn màng PBS/MTPS tiến hành thử nghiệ m kiể m tra khả phân rã màng điều kiện tự nhiên, với vật liệu cấy compost tương tự thí nghiệ m gia tốc phịng thí nghiệ m Q trình thử nghiệm d ừng mà vật liệu thử coi phân hủy hoàn toàn, mắt thường gần khơng thể thấy Diễn biến q trình ghi chép chụp lại, thống kê bảng 3.8 B ng 3.8: Quá trình phân h y m u th Ngày Hiện tượng Hình ảnh Nhiệt độ ngồi trời 23°C,nhiệt độ thùng ủ compost 25°C - Chủ yếu mùi rau củ thối 91 u ki n t nhiên Nghiên c u ch t o màng polyme t c a tinh b t nh a polyester Nhiệt độ trời 34°C,nhiệt độ thùng ủ compost 34°C - Màng bắt đầu có tượng bợt, dễ rách 14 Nhiệt độ trời 22 o C, nhiệt độ đo thùng ủ compost 22.5oC - Màng bị mủn nhiều trước Bên ẩm, chưa có tượng chảy nước 21 Nhiêt độ tr ời 25 oC thùng ủ compost 25 oC - Mẫu b đầu bị ăn thủng lỗ chỗ, nhiều vết rách thủng to Kích thước mẫu ban đầu giả m 31 Nhiêt độ trời 25 °C, thùng ủ compost 25 độ - Đa số mẫu bị phân rã thành mảnh nhỏ 38 Nhiệt độ trời 26 °C, thùng ủ compost 27 oC - Tất mẫu bị phân rã thành mảnh nhỏ, kích thước mảnh vỡ từ vài mm đến 1,5 cm 92 phân h Nghiên c u ch t o màng polyme t c a tinh b t nh a polyester 52 Nhiệt độ trời 23 oC, thùng ủ compost 25 độ - Màng tiếp tục bị phân hủ y rõ rệt hơn, số lượng mảnh mẫu nhìn thấ y mắt thường giảm đáng kể 70 Nhiệt độ trờ i 18 oC,trong thùng ủ compost 19 oC - Các mẫu màng phân rã ch ỉ miếng nhỏ, kích thước mảnh vỡ cịn từ – mm 84 Nhiệt độ trời 16 °C, thùng ủ compost 17 oC - Mắt thường gần khó thấy dấu hiệu màng Kích thước mảnh vỡ cịn từ – 5mm, nhiên cáccác mảnh có kich thước nhỏ chiếm đa số 93 phân h Nghiên c u ch t o màng polyme t c a tinh b t nh a polyester 101 phân h Nhiệt độ trời 23 °C, thùng ủ compost 23 oC - Mức độ phân rã tương tự ngày thứ 84 112 Nhiệt độ trời 20 °C, thùng ủ compost 20 oC - Màng gần phân hủy hồn tồn, khơng cịn nhìn rõ mắt thường 141 Hồn tồn khơng nhìn thấy mẫu phân rã mắt thường Lúc coi phân hủy hồn tồn Kết thúc q trình thử nghiệm Như có th ể thấ y rằng, trình thử nghiệm phân hủ y chủ yếu diễn môi trường nhiệt độ không cao, chủ yếu khoảng 20 - 25o C.Sau tuần đầu tiên, thùng ủ compost có nhiệt độ chênh lệch so v ới nhiệt độ môi trường, cao từ 2-3°C Sự tăng nhiệt độ giai đoạn hoạt động mạ nh mẽ vi sinh v ật khối compost Sau ủ ngày, mẫu thử có tượng dễ bợt rách, suy giảm tính chất Và đến tuần thứ ba quan sát lỗ thủng bị “ăn”, nhiên 94 Nghiên c u ch t o màng polyme t c a tinh b t nh a polyester phân h nhiệt độ thùng ủ compost cân với nhiệt độ mơi trường bên ngồi Các lỗ thủng mẫu thử tăng dần kích thước Cùng v ới thời gian ủ tăng dầ n, kích thước mẫu giảm rõ rệt số lượng mẫu quan sát mắt thường giảm nhanh chóng Mẫu nhanh chóng bị rã thành mả nh nhỏvà sau 141 ngày thử nghiệm khơng cịn quan sát thấy mảnh mẫu cịn sót lại, mẫu thử phân hủy Như vậy, kết luận màng sở blend PBS/MTPS hết thời gian sử dụng xử lý cách ủ phân trực tiếp với rác thải hữu khác điều kiện tự nhiên hộ gia đình Kết cho thấy màng sở blend PBS/MTPS đáp ứng tiêu chuẩn “Home compost” theo hướng dẫn tổ chức Vincotte (Bỉ) vật liệu phân hủ y vi sinh B ng 3.9: Các thông s c a m u sau th nghi m Hàm lượng phần khô Hàm lượng chất rắn bay pH 31,88 67,41 7,2 95 Nghiên c u ch t o màng polyme t c a tinh b t nh a polyester phân h KẾT LUẬN Đã chế tạo tinh bột nhiệt dẻo từ tinh bột sắn vớ i h ệ chất hóa dẻo glyxerin/sorbitol = 20/10 PKL so v ới tinh b ột thiết bị đùn trục vít thơng thường nhiệt độ 110 oC, tốc độ trục 100 vòng/phút TPS chế tạo mềm dẻo loại nhựa nhiệt dẻo truyền thống, tương đối trong, có màu nâu nhạt độ bền kéo 1,51MPa, độ dãn dài đứt 337% Đã chế tạo blend sở nhựa PBS tinh bột nhiệt dẻo thiết bị đùn trục vít với tỷ lệ PBS/TPS = 60/40 PKL có ch ỉ số chảy 5,4 g/10 phút Blend chế tạo có khả sử dụng để thổi loại màng mỏng với độ ổn định cao Màng thổi có đ ộ dày 30 - 45µm, độ bền kéo 25,1 MPa, độ dãn dài 261% Biến tính tinh b ột axit tartaric cho hiệu tương hợp cao vớ i nhựa PBS hàm lượng tối ưu 2,4% so với tổng khối lượng blend, thể cấu trúc pha blend quan sát ảnh SEM đồng nhất, gần khó phân biệt hai pha bám dính hai cải thiện rõ rệt Xúc tác thiế c (0,15% so với tổng khối lượng blend) chứng tỏ khả xúc tác tốt phản ứng este hóa nhóm OH cuối mạ ch PBS nhóm COOH tinh bột biến tính tạo polyme ghép PBS-g- MTPS Màng blend sở blend PBS/MTP có khả phân hủ y hoàn toàn thành CO 2, H2 O mùn hữu theo tiêu chuẩn EN 13432 Trong điều kiện tạo compost hiếu khí có kiể m sốt nhiệt độ quy mơ phịng thí nghiệ m mức độ phân rã đạt 98,4% sau 30 ngày, m ức độ phân hủ y thành CO2 đạt 97,70 % sau 52 ngày Các sản phẩm phân hủ y không ảnh hưởng bất lợi tới môi trườ ng tự nhiên, đậu đen mơi trường đất có chứa compost blend PBS/MTPS nả y mầ m sinh trưởng bình thường Trong điều kiện ủ compost tự nhiên, màng blend có kh ả phân hủy 95,8 % sau 141 ngày 96 Nghiên c u ch t o màng polyme t c a tinh b t nh a polyester phân h TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Müller, R J (2005), Biodegradability of Polymers: Regulations and Methods for Testing”, In Biopolymers Online, DOI: 10.1002/3527600035, pp 365-388 [2] Panchal Shivam (2016), “Recent developments on biodegradable polymers and their future trends”, Int Res J of Science & Engineering, Vol (1): 17-26 [3] Maja Rujnić-Sokele, Ana Pilipović (2017), “Challenges and opportunities of biodegradable plastics: A mini review , Waste Management & Research, Vol 35(2), pp 132-140 [4] Lê Văn Hoàng (2008), Bài gi ng tinh b t th c ph m, Đại học Đà Nẵng [5] Ali Abas Wani, Preeti Singh, Manzoor Ahmad Shah, Ute Schweiggert-Weisz, Khalid Gul, Idrees Ahmed Wani (2012), “Rice Starch Diversity: Effects on Structural, Morphological, Thermal, and Physicochemical Properties - A Review”, Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety, 11(5), pp 417-436 [6] Chin-An Lin, Chi-Che Tung (2009), “The Preparation of Glycerol PseudoThermoplastic Starch (GTPS) via Gelatinization and Plasticization”, PolymerPlastics Technology and Engineering, vol.48, p.510 – 517 [7] R.F.T Stepto (1999), “Thermoplastic Starch and Drug Delivery Capsules” , Polymer International, vol.43 (2), pp.155-158 [8] Olivier Vilpoux, Luc Averous (2004), “Technology, use and potentialities of latin American starchy tuber Chapter 18: Starch-base plastics , Collection Latin American Starchy Tubers, NGO Raies and Cargill Foudation Sao Paolo – Brazill, Book No.3, pp 521-533 [9] Yachuan Zhang, Curtis Rempel and Derek McLaren (2014), “Chapter 16: Thermoplastic Starch Innovations in Food Packaging (Second Edition), , Academic Press, London, pp 391-412 [10] Zullo, R., Iannace, S (2009), “The effects of different starch sources and plasticizers on film blowing of thermoplastic starch: Correlation among process, 97 Nghiên c u ch t o màng polyme t c a tinh b t nh a polyester phân h elongational properties and macromolecular structure”, Carbohydr Polym., Vol 77, pp 376-383 [11] Ma X F., Yu J.G (2004), “The plasticized containing amide groups for thermoplastic starch”, Carbohydr Polym., 57, pp 197- 203 [12] Zhang Y., Han J H., (2006a), “Mechanical and thermal characteristics of pea starch films plasticized with monosaccharides and polyols”, J Food Sci 71, pp 109-118 [13] Galdeano M.C., Mali S., Grossmann M.V., Yamashita F., Garcia M.A (2009), “Effects of plasticizers on the properties of oat starch films”, Mater Sci Eng C 29, pp 532-538 [14] Koch, K., Gillgren, T., Stading, M., Andersson, R., (2010), “Mechanical and structural properties of solution-cast high amylose maize”, Int J Biol Macromol., 46, pp13-19 [15] El-Dash, A.A (1982), “ Chapter 10: Aplication and control of thermoplastic extrusion of cereals for food and industrial uses real a Renewable Resource: Theory and Practice (Y Pomeranz, ed.), Am Assoc., Cereal Chem St Paul, Minnesota, pp 165 – 216 [16] Maria Teresa Pedrosa Silva Clerici (2012), “Chapter 3: Physical and/or Chemical Modifications of Starch by Thermoplastic Extrusion , Thermoplastic Elastomers, (Adel El-Sonbati, Ed.), InTech, pp 39 – 56 [17] Moscicke, L., Mitrus, M., Wojtowicz, A., Oniszczuk, T., Rejak, A., Janssen, L (2012), “Application of extrusion-cooking for processing of thermoplastic starch (TPS)”, Food Res Int., 47, pp 291-299 [18] Mohamad Kahar Abdul Wahab et al (2012), “Compatibilization Effects of PE-gMA on mechanical, thermal and swelling properties of high density Polyethylene/Natural Rubber/Thermoplastic Tapioca Starch Blends”, PolymerPlastics Technology and Engineering, vol.51, pp.298-303 98 Nghiên c u ch t o màng polyme t c a tinh b t nh a polyester phân h [19] Zuraida A., Nur Humairah A R., Nur Izwah A W., Siti Naqiah Z (2012), “The Study of Glycerol Plasticized Thermoplastic Sago Starch”, Advanced Materials Research, vol 576, pp 289 - 292 [20] M Ghafoori et al (2012), “ The role of joint viscoelastic function in the adhesion of low-density polyethylene to thermoplastic starch” , Journal of Adhesion Science and Technology, vol.21 (11), pp 1059-1069 [21] Panuwat Suppakul et al., (2006), Plasticizer and Relative Humidity Effects on Mechanical Properties of Cassava Flour Films, Conference: The 15th IAPRI World Conference on Packaging 2006 at Tokyo, Japan [22] Flávia Debiagi, Léa Rita P.F Mello and Suzana Mali (2017), “Chapter Thermoplastic Starch-Based Blends: Processing, Structural, and Final Properties , Starch-Based Materials in Food Packaging, Elsevier Inc, pp 153-186 [23] Eirini Adamopoulou (2012), Poly(butylene succinate): A Promising Biopolymer, MS Thesis , School of Chemical Engineering, The Uiniversityof Athens [24] №va Institute Brochure (2016), Succinity - Biobased your success Biobased Polybutylene Succinate (PBS) An attractive polymer for biopolymer compounds [25] Ahn B.D., Kim S H., KimY H., Yang J S (2001), “ Synthesis and Characterization of the Biodegradable Copolymers from Succinic Acid and Adipic Acid with 1,4 Butanediol”, Journal of Applied Polymer Science, Vol.82, pp 2808– 2826 [26] Yasushi Ichikawa, Tatsuya Mizukoshi (2011), “ Bionolle Polybutylenesuccinate Synthetic biodegradable polymer, Spinger Publisher, pp 285-313 [27] SK Chemicals, https://www.skchemicals.com/page/business/bs_skygreen.do [28] Mitsubishi Chemicals, http://www.pttmcc.com/new/faq.php [29] Lotte Fine Chemical, EnPol Brochure 99 Nghiên c u ch t o màng polyme t c a tinh b t nh a polyester phân h [30] Prem Lata Meena, Vinay, Abhay Goel, Vipin Rai, Eram Rao S, and Manjeet Singh Barwa (2017), “Packaging material and need of biodegradable polymers: A review”, International Journal of Applied Research, 3(7), pp 886-896 [31] Nikolic M.S., Poleti D., Djonlagic J (2003), “Synthesis and characterization of biodegradable poly(butylene succinate co butylene fumarate”, European Polymer Journal., 39, pp 2183– 2192 [32] Fujimaki, T (1998), Processability and properties of aliphatic polyesters”, Polym Degrad Stab, 59 (1-3), pp 209-214 [33] Tserki V., Matzinos P., Pavlidou E., Panayiotou C., (2006), “Biodegradable aliphatic polyesters Part II Synthesis and characterization of chain extended poly(butylene succinate co butylene adipate)”, Polymer Degradation and Stability, pp 377 384 [34] Jun Xu, Bao-Hua Guo (2010), “Review: Poly(butylene succinate) and its copolymers: Research, development and industrialization”, Biotechnol J., 5, pp1149–1163 [35] Wang, N., Yu, J., & Ma, X (2007), “ Preparation and characterization of thermoplastic starch/PLA blends by one-step reactive extrusion”, Polymer International, 56, pp 1440–1447 [36] Moad, G (2011), “Chemical modification of starch by reactive extrusion”, Progress in Polymer Science, 36(2), pp 218–237 [37] Raquez, J M., Nabar, Y., Srinivasan, M., Shin, B Y., Narayan, R., & Dubois, P (2008a Maleated thermoplastic starch by reactive extrusion”, Carbohydrate Polymer, 74(2), pp 159–169 [38] Xie, F., Yu, L., Liu, H., & Chen, L (2006), “Starch modification using reactive extrusion”, Starch/Stärke, 58(3-4), pp 131–139 100 Nghiên c u ch t o màng polyme t c a tinh b t nh a polyester phân h [39] R Shi, Z Zhang, Q Liu, Y Han, L Zhang, D Chen, W Tian (2007), “Characterization of citric acid/glycerol co-plasticized thermoplastic starch prepared by melt blending”, Carbohydr Polym 69, pp 748–755 [40] N Wang, X Zhang, N Han, F Jianming (2010), “Effects ofwater on the properties of thermoplastic starch poly(lactic acid) blend containing citric acid”, J Thermoplast Compos Mater., 23, pp 19– 34 [41] T Divers, I Pillin, J.F Feller, G Levesque, Y Grohens (2004), “Starch modification, destructuration and hydrolysis during O-formylation”, Starch (Stärke), 56, pp 389–398 [42] A.J.F Carvalho, M.D Zambon, A.A.S Curvelo, A Gandini (2005), “Thermoplastic starch modification during melt processing: hydrolysis catalyzed by carboxylic acids”, Carbohydr Polym., pp 387–390 [43] Zhang J.F, Sun X (2004), “Mechanical properties of poly(lactic acid)/starch composites compatibilized by maleic anhydride” Biomacromolecules, (4), pp 1446-1451 [44] Hongkai Nia, Biao Yangb, Hui Sunc and Guozhi Xu (2012), “Wet Blending of Pregelatinized Starch and Poly (butylene succinate)”, Advanced Materials Research Vol 557-559, pp 1121-1126 [45] Supakij Suttiruengwong, Kanchana Sotho1 and Manus Seadan (2014), “Effect of Glycerol and Reactive Compatibilizers on Poly(butylene succinate)/Starch Blends”, J Renew Mater., Vol 2, № 1, pp 85-92 [46] Andres M Tuates Jr., Ofero A Caparino (2016), “Development of Biodegradable Plastic as Mango Fruit Bag”, International Journal on Advanced Science Engineering Information Technology, Vol.6 (5), pp 799 - 803 [47] Bruna Klein, Nathan Levien Vanier, Khalid Moomand, Vânia Zanella Pinto, Rosana Colussi, Elessandra da Rosa Zavareze, Alvaro Renato Guerra Dias (2014), 101 Nghiên c u ch t o màng polyme t c a tinh b t nh a polyester phân h “Ozone oxidation of cassava starch in aqueous solution at different pH Chemistry, 155, pp 167–173 [48] VanSoest, J.J.G., Hulleman, S.H.D., deWit, D., Vliegenthart,J.F.G (1996), “Crystallinity in starch bioplastics”, Industrial Crop sand Products, 5(1), 11–22 [49] María Guadalupe Lomelí-Ramírez, Satyanarayana G Kestur , Ricardo ManríquezGonzález , Setsuo Iwakiri , Graciela Bolzon de Muniz, Thais Sydenstricker FloresSahagun (2014), “Bio-composites of cassava starch-green coconut fiber: Part II— Structure and properties”, Carbohydrate Polymers, 102, pp 576–583 [50] Supakij Suttiruengwong, Kanchana Sotho, Manus Seadan (2014), “Effect of Glycerol and Reactive Compatibilizers on Poly(butylene succinate)/Starch Blends”, J Renew Mater., Vol (1), pp 85-92 102 ...BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VŨ THỊ DUYÊN NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO MÀNG POLYME TỰ PHÂN HỦY TRÊN CƠ SỞ BLEND CỦA TINH BỘT VÀ NHỰA POLYESTER Chuyên... đồng thời hạn chế việc sử dụng sản phẩm có nguồn gốc từ dầu mỏ ngày cạn kiệt * Mục đích nghiên cứu luận văn Nghiên cứu chế tạo màng polyme tự phân hủ y sinh học sở blend tinh bột nhựa Polybutylen... + Nghiên cứu chế tạo tinh bột nhiệt dẻo (TPS) từ tinh bột sắn chất hóa dẻo sử dụng thiết bị gia công nhựa nhiệt dẻo truyền thống máy đùn hai trục vít Từ nghiên cứu chế tạo màng từ blend TPS nhựa