摘 要：本文主要以蔗渣纤维和聚乙烯醇（PVA）为主要原料，运用机械发泡法结合冷冻干燥法制备出一种新型的可降解型发泡复合材料用于缓冲包装。本文研究了不同温湿度条件下，蔗渣纤维/聚乙烯醇发泡复合材料力学性能的变化规律。在一定温度条件下的实验结果表明：随着湿度的增加，发泡复合材料力学强度降低，在密度较小时最小缓冲系数增加，在密度较大时最小缓冲系数变化不明显。在一定的湿度条件下的实验结果表明：随着温度的增加，发泡复合材料力学强度增强且在密度较小时受温度的影响较大；当温度达到25℃后，材料的最小缓冲系数变化不明显，取得最 小缓冲系数时的应力逐渐增加。
关键词：温湿度；聚乙烯醇；蔗渣纤维；力学性能；缓冲系数
一、背景
由于广泛应用的缓冲包装材料聚苯乙烯（EPS）难以生物降解，会对环境造成“白色污染”，同时在高温时析出有毒物质，发达国家限制了它的使用。随着各国对环境问题的重视和全球贸易的一体化，研究符合环保要求的绿色缓冲包装材料已成为新世纪的必然趋势。
国内外学者对绿色缓冲包装材料进行了大量的研究，植物纤维和可降解塑料由于都具有可降解的优点，成为绿色缓冲包装材料的研究热点，主要有植物纤维发泡材料、可降解塑料发泡材料及其复合材料。以蔗渣纤维和聚乙烯醇（PVA）为主要原料，采用机械发泡法结合冷冻干燥法制备出一种新型的发泡复合材料用于缓冲包装。制备出的发泡复合材料密度在0.0274g/cm3~0.0811g/cm3 之间，属于高发泡材料，发泡倍率为15~30 倍，其力学性能与EPS 基本相当。由于受到气候条件和人为因素的影响，缓冲包装材料在使用过程中会经历不同的温湿度变化，蔗渣纤维和PVA 亲水性都较强，环境温湿度的变化可能会导致材料的力学性能和缓冲性能因吸湿而产生变化。因此研究温湿度对蔗渣纤维/ 聚乙烯醇发泡复合材料力学性能和静态缓冲性能的影响，对于该缓冲包装材料的应用有着重要的意义。
二、实验部分
1、实验材料
在对蔗渣纤维/ 聚乙烯醇发泡复合材料制备方法研究的基础上，自制了三种不同规格的材料，固定蔗渣纤维、水、四硼酸钠、碳酸钙含量，设计PVA 含量占总质量的比例为8.66%、9.95%、11.22%，制备出的材料的密度依次为0.0313g/cm3、0.0534 g/cm3、0.0721g/cm3，分别用a、b、c 表示。
2、实验设备
实验设备见表1。
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