扩链改性对聚乳酸注塑发泡成型的影响

通过添加不同含量的扩链剂（CE）对2种牌号聚乳酸（PLA）进行改性,对改性PLA进行注塑发泡,研究了扩链剂用量对PLA熔体流变性能、试样的泡孔形态和力学性能等的影响,并比较了不同PLA泡沫的泡孔结构和力学性能的差异。结果表明,PLA的熔体流动速率随着扩链剂的加入明显降低,同时熔体强度得到提高;随着扩链剂含量的增多,注塑级和挤出级PLA的发泡效果和力学性能都逐渐提高,扩链剂含量达到0.8 %（质量分数,下同）时,取得最好的泡孔结构和最优的力学性能;改性注塑级发泡试样较改性挤出级发泡试样有更高的力学性能。     

天然橡胶增韧聚氯乙烯的研究

采用未改性的标准天然橡胶(NR)作增韧剂,通过机械共混法制备增韧聚氯乙烯(PVC)复合材料,考察了NR和增容剂用量对PVC增韧效果以及力学性能的影响.结果表明:当NR用量为10份时,材料的冲击强度最高为24.87 kJ/m2;加入增容剂环氧化天然橡胶(ENR)后,材料的冲击强度随其用量的增加而增大,在ENR为5份时其冲击强度为69.86 kJ/m2;氯化聚乙烯(CPE)作增容剂时,其冲击强度先升后降,在4份时达到峰值103.93 kJ/m2;氯化橡胶(CNR)作增容剂在3份时,其冲击强度达到最佳值35.37 kJ/m2;增容增韧后共混物的拉伸强度普遍降低.     

耐水解PLA改性材料的制备及其性能研究

研究了聚乳酸(PLA)改性材料的水解稳定性。在丙烯酸酯类增韧剂(ACR)增韧PLA基础上,协同加入聚碳化二亚胺(PCDI)和1,4-丁二醇二缩水甘油醚(BDE)扩链剂,从而制备综合性能优异的PLA复合材料。经过力学性能测试、端羧基含量测试、水解降解测试和DSC测试。结果表明,当PCDI和BDE含量分别为1.8%和1.0%时,共混物的冲击强度分别达到133.87和219.8 J/m,韧性提高明显;水解后拉伸强度下降率较小,分别为19.69%和28.16%,完全水解时间延长,水解稳定性提高。     

ADR4370F对聚乳酸流变行为和力学性能的影响

以环氧类扩链剂(ADR4370F)经双螺杆挤出机对聚乳酸(PLA)进行熔融扩链,并对其流变行为和力学性能进行了分析。结果表明,ADR4370F能有效提高PLA体系的储能模量、损耗模量、复数黏度、松弛时间(τ)和松弛模量H(τ);ADR4370F的加入使得材料弹性响应加快,黏性耗散减小,并当ADR4370F含量高于1.0%(质量分数,下同)时,体系出现"类凝胶"行为;Cole-Cole图揭示了PLA扩链体系出现支化结构,并通过vGP图预测其支化产物具有星形的拓扑结构;ADR4370F的加入有利于提高PLA的缺口冲击强度,而对拉伸强度则无明显影响。当其含量为1.0%时,材料的缺口冲击强度从3.62kJ/m2提高到6.0kJ/m2,比纯PLA提高了65.75%。     

不同增韧剂对PLA/稻壳木塑复合材料力学性能影响

以PLA、稻壳粉为原材料,分别加入玻璃纤维、乙烯-辛烯共聚物(POE)、碳酸钙为增韧剂进行增韧改性,以模压成型的方法制备了PLA/稻壳木塑复合材料,结合力学性能、吸水性能、X射线衍射(XRD)分析和对材料表面的显微观察研究了不同种类及含量的增韧剂对木塑复合材料力学性能的影响。结果表明,在玻璃纤维含量为20%的时候,PLA/稻壳木塑复合材料的增韧效果较好,其洛氏硬度值达68,其拉伸强度达到6.16 MPa,弯曲强度达到15.41 MPa,冲击强度为144.40 kJ/m2,但吸水性能显著提高,约为不添加增韧剂时的1.5倍;在POE含量为20%的时候,PLA/稻壳木塑复合材料吸水性降低效果最为显著,60 h浸泡实验其吸水率比不添加POE小10%。XRD分析及显微分析表明,除CaCO3自身结构影响外,添加不同增韧剂均未使PLA/稻壳复合材料形成新的晶型结构,加入POE和CaCO3的增韧效果不明显,是因为两种物质颗粒孤立存在于基体中,未形成相互搭连的网格结构。     

ABS/PCM-PET合金的性能研究

采用共混的方法制备了丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)/回收聚对苯二甲酸乙二醇酯(PCM-PET)合金材料。分别研究了ABS树脂、共聚酯、扩链剂、增韧剂等对合金材料性能的影响。结果表明:用高冲击ABS替代中冲击ABS或加入共聚酯后合金的韧性提高明显;扩链剂可增加材料的强度,断裂伸长率的增加较明显,但材料的熔体质量流动速率明显降低;采用苯乙烯接枝改性剂(S-g-M),将其加入ABS/PCM-PET合金中可使韧性显著改善,材料的缺口冲击强度从14.8 kJ/m2提升至19.5 kJ/m2。     

扩链剂改性聚乳酸性能

通过熔融共混方法,采用ADR-4368扩链剂对聚乳酸(PLA)进行改性研究,研究扩链剂的加入量对PLA力学性能、熔体流动速率(MFR)、DSC、TG、熔体强度的影响。结果表明:扩链剂的加入提高了PLA的拉伸强度、弯曲强度、热稳定性能,熔融温度以及熔体强度,随着扩链剂质量分数的增加,PLA的拉伸强度及热稳定性逐渐提高;扩链剂的加入使PLA的熔体流动速率、冷结晶温度和结晶度下降。     

扩链改性对聚乳酸挤出吹膜成型的影响

利用扩链剂改性聚乳酸(PLA),然后用改性PLA进行吹膜成型,研究了扩链剂用量对PLA熔体流动性、膜泡稳定性及薄膜力学性能的影响。结果表明:扩链剂的加入使PLA的熔体流动速率(MFR)明显下降,同时使其黏度增加,且提高了膜泡的稳定性;当扩链剂用量为0.5%、0.6%时,PLA薄膜的拉伸强度显著提高,最大冲击强度较纯PLA提高了74.67%。     

高黏度高强度聚酰胺材料的制备

采用扩链挤出法制备了高黏度高强度聚酰胺材料。考察了扩链剂、催化剂、原料配比、工艺参数等对聚酰胺材料黏度和力学性能的影响。研究结果表明:以具有高效活性的环氧树脂作为扩链剂,接枝聚烯烃弹性体(POE)作增韧剂,配以合适的催化剂、抗热氧老化剂、加工流变改性剂,优化加工工艺,可制得黏度≥3.5 Pa.s,缺口冲击强度≥40 kJ/m2的高黏度高强度聚酰胺材料。此外,还解决了聚酰胺热氧老化和加工流变性差的问题。     

己二酸-对苯二甲酸-丁二酯共聚物对聚乳酸的增韧改性

采用熔融共混法在同向旋转双螺杆挤出机上制备了不同配比的聚乳酸/己二酸-对苯二甲酸-丁二酯共聚物(PLA/PBAT)共混物、PLA/PBAT/扩链剂(ADR)共混物和不同工艺条件时(不同螺杆转速、不同温度)的PLA/PBAT共混物;通过扫描电子显微镜考察了共混物的形态结构,并对其冲击性能进行了测试。结果表明,在PLA/PBAT配比为85/15时共混物呈现出韧性断面,同时冲击强度也明显增加,说明PBAT的加入大大改善了PLA的脆性;扩链剂ADR的加入,进一步改善了共混物的韧性,在ADR用量为0.6%时,冲击强度提高了320%;随着螺杆转速的增加,PLA/PBAT(85/15)共混物的韧性提高,在螺杆转速为80r/min时冲击强度达到最大值11.25kJ/m2。     

Increased impact strength of biodegradable poly(lactic acid)/poly(butylene succinate) blend composites by using isocyanate as a reactive processing agent

Poly(lactic acid) (PLA) blended with poly(butylene succinate) (PBS) was prepared in the presence of lysine triisocyanate (LTI) by using a twin‐screw extruder and injection molding machine. The physical properties, rheological behavior, compatibility, and morphology were investigated by using a tensile test, a Charpy impact test, melt mass‐flow rate (MFR) measurements, size exclusion chromatography (SEC), and laser scanning confocal microscopy (LSCM). The impact strength of PLA/PBS(90/10 wt %) blend composite was about 18 kJ/m² in the absence of LTI, and it increased to 50–70 kJ/m² in the presence of LTI at 0.5 wt %. The MFR value of PLA/PBS(90/10 wt %) decreased from 25 g/10 min at 200°C in the absence of LTI to approximately 3 g/10 min in the presence of LTI. These results imply that isocyanate groups of LTI reacted with both terminal hydroxyl or carboxyl groups of the polymers. Spherical particles at 1 μm were observed by using LSCM in the presence of LTI. These results indicate that the LTI is a useful reactive processing agent to increase the compatibility of PLA/PBS blend composites to increase the impact strength of PLA. © 2007 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci, 2007     

聚乳酸/尼龙11/氯醚弹性体三元共混体系结构与性能研究

以生物基尼龙11（PA11）和氯醚橡胶（ECO）作为聚乳酸（PLA）的增韧和耐热改性剂,通过熔融共混的方法制备了PLA/PA11/ECO三元共混体系,并系统表征了体系的相容性、形貌结构、热行为及物理性能。PA11的存在改善了共混体系组分之间相容性。连续相PA11能有效提高PLA基体的维卡软化温度至160℃以上。PLA/PA11/ECO （42.5/42.5/15）的断裂伸长率达到295%,而含25% PA11（质量分数,下同）的PLA/PA11/ECO （60/25/15）共混物的冲击强度达到47.4 kJ/m²。冲击断面形貌分析表明,少量PA11与ECO弹性体对PLA冲击性能的改善起到协同效应。研究表明,构造PLA/PA11/ECO多元共混体系是一种获得韧性、耐热生物基材料简单高效的手段。     

玻璃纤维对聚乳酸力学性能的影响

采用熔融复合和模压成型工艺,分别制备玻璃纤维(GF)增强聚乳酸(PLA)复合材料及其经KH550表面改性的复合材料。通过扫描电镜观察和力学性能测试,系统研究玻璃纤维和KH550的用量对玻璃纤维改性聚乳酸复合材料的微观形貌、冲击、弯曲和拉伸强度的影响。结果表明含KH550的复合材料中玻璃纤维表面被聚乳酸基质包覆。当聚乳酸与玻璃纤维质量比为7∶3时,复合材料的冲击、弯曲和拉伸强度达到最大,分别为17.33 kJ/m2、96.23 kPa和75.24 kPa。与纯PLA的相比,分别增加8.31%、20.2%和25.4%。当复合体系中添加一定量(1.2%)KH550,体系的这些性能有所改善,分别达到18.52 kJ/m2、110.34 kPa和77.59 kPa。     

UHMWPE/PLA共混体系的制备

利用熔融共混法制备了超高相对分子质量聚乙烯(UHMWPE),聚乳酸(PLA)共混体系,讨论了PLA含量对共混体系熔体流动性能、力学性能、结晶性能及吸水性能的影响.结果表明:随PLA含量的增加,UHMWPE/PLA共混体系的熔体流动性显著增强;体系收缩率下降,尺寸稳定性变好;屈服拉伸强度和缺口冲击强度下降,断裂由韧性断裂逐渐转变为脆性断裂;当w(PLA)为10%时,所制备的共混体系既能保证UHMWPE原有的缺口冲击强度和韧性断裂,又具有较好的熔体流动性能;PLA与UHMWPE共混可加快共混体系的结晶速率,使熔点下降;随着PLA含量的增加,共混体系的吸水率也随之增加.     

马来酸酐/二乙烯基苯接枝聚乳酸对微晶纤维素/聚乳酸复合材料性能的影响

研究了马来酸酐(MAH)/二乙烯基苯(DVB)接枝聚乳酸(PLA-g-DVB/MAH)对微晶纤维素(MCC)/聚乳酸(PLA)复合材料性能的影响。首先采用熔融接枝法,将DVB作为MAH的共聚单体接枝到PLA分子链上制备PLA-g-DVB/MAH接枝聚合物,然后以PLA-g-DVB/MAH为相容剂,采用注射成型法制备MCC/PLA复合材料。利用FTIR对PLA-g-DVB/MAH进行表征,探究了PLA-g-DVB/MAH对MCC/PLA复合材料流变及力学性能的影响。结果表明,MAH成功接枝到PLA上,并得到接枝聚合物PLA-g-DVB/MAH;添加PLA-g-DVB/MAH后,MCC/PLA复合材料的储能模量、复数黏度、平衡扭矩以及剪切热都有明显升高;PLA-g-DVB/MAH的添加有利于改善MCC和PLA的界面相容性,进而提高了MCC/PLA复合材料的力学性能。     

Recyclability Studies on Poly(lactic acid)/Poly(butylene succinate-co-adipate) (PLA/PBSA) Biobased and Biodegradable Films

Poly(lactic acid)/poly(butylene succinate-co-adipate) (PLA/PBSA) blends are found promising for film packaging applications because of their flexibility, resistance, and compostability. Industrially extruded granules and films based on PLA and containing different amounts of PBSA are reprocessed through mini-extrusion, to simulate recycling, and tested in terms of their melt flow rate as a function of PBSA content. Moreover, pure PLA commercial granules and the film produced extruding the PLA/PBSA 60/40 blend are reprocessed several times by injection molding and characterized in terms of melt flow rate, mechanical properties, thermal properties, and color as a function of injection molding cycles. The variation in melt fluidity and thermo-mechanical properties is negligible up to 3 injection molding cycles for both pure PLA granules and PLA/PBSA blend. In the case of blend the change in color (yellowing and darkening) is more evident and slight local compositional change in injection molded items can be evidenced as well as a slight decrease in PBS crystallinity as a function of injection molding cycles. Nevertheless, in applications where these aspects are not critical, these materials can be recycled by extrusion or injection molding before being composted, thus prolonging their life cycle and storing carbon in them as longer as possible.     

环氧化杜仲胶增韧改性聚乳酸的性能

采用熔融共混法将环氧化杜仲胶(EEUG)用于聚乳酸(PLA)的增韧改性,制备了具有良好韧性的全生物基PLA/EEUG共混物,考察了EEUG用量对共混物的热性能、动态力学性能、力学性能及微观形貌等的影响.结果表明,PLA/EEUG共混物为典型的两相不相容体系.EEUG的加入限制了PLA分子链的运动,导致PLA的结晶度下降...     

PLA/ECP/ATBC三元共混复合材料的制备及其性能

将与聚乳酸(PLA)化学接枝改性的环氧大豆油(ECP)和乙酰柠檬酸三丁酯(ATBC)作为复合增塑剂,改变ECP和ATBC的含量与PLA熔融共混制备PLA/ECP/ATBC三元共混复合材料,通过差式扫描量热仪、热变形温度测定仪、万能拉伸试验机、水接触角测定仪、洛氏硬度计考察了PLA/ECP/ATBC复合材料的热稳定性、力学性能和亲疏水性能。结果表明,复合材料结晶度最大为14.07%,是纯PLA的8.96倍;缺口冲击强度最大为4.59 kJ/m~2,比纯PLA提高了99.57%;断裂伸长率最大为167.2%,是纯PLA的50.21倍;改变ECP和ATBC的含量可以调节PLA复合材料的亲疏水能力和雾度,能为PLA基体与其他亲水亲油类材料的相容性改性拓宽思路,雾度的改变使PLA基复合材料可以用作光扩散剂,有助于拓展PLA材料的应用范围。     

聚乙二醇对聚乳酸纤维性能的改善

采用在双螺杆中熔融共混,以不同相对分子质量聚乙二醇(PEG)作为增塑剂,对聚乳酸(PLA)进行增塑改性,并把改性后的PLA进行熔融纺丝。用扫描电子显微镜(SEM)、熔体流动速率仪(MFR)、单纤维电子强力仪(EYST)和差示扫描量热仪(DSC)对改性PLA纤维进行表征。讨论了不同相对分子质量的PEG对PLA纤维性能的影响,发现随着PEG含量的增加,改性PLA的流动性增加。当PEG质量分数≤8%时,随着PEG含量的增加,改性PLA纤维强度增加,断裂伸长率增加,玻璃化转变温度(Tg)和熔点(Tm)下降。PLA与PEG组分间表现出较好的相容性。PEG200改性的PLA纤维综合效果最好。