PBS-co-DEG与热塑性淀粉共混膜的性能研究

采用流延法制备了不同二甘醇(DEG)含量的聚丁二酸丁二醇二甘醇共聚酯(PBS-co-DEG)与热塑性淀粉(TPS)共混的复合膜,通过核磁共振氢谱仪、傅里叶变换红外光谱仪、凝胶渗透色谱仪、热重分析仪、紫外–可见分光光度计、偏光显微镜等对共聚酯的结构及复合膜的性能进行了表征和测试,采用N435脂肪酶对复合膜进行了降解实验。结果表明,随DEG含量的增加PBS-co-DEG/TPS复合膜的亲水性、光透过率和断裂伸长率均有所增加,热稳定性变化不明显;与PBS/TPS复合膜相比,PBS-co-DEG/TPS复合膜的酶降解速率显著提高。     

废胶粉、滑石粉改性PA66/GF复合材料的制备与性能

采用硅烷偶联剂KH560表面改性废胶粉(WRP)、环氧树脂E44改性滑石粉(Talc),以尼龙(PA)66/玻璃纤维(GF)复合材料为基体,制备了WRP,Talc及两者协同改性的PA66/GF复合材料,研究了WRP,Talc及两者协同作用对复合材料力学性能、结晶性能和热稳定性能的影响。结果表明,当3份WRP经过1份KH560处理后,其与PA66/GF基体间的界面粘结性明显得到改善,其改性的复合材料弯曲强度和冲击强度最高,分别比PA66/GF基体提高了11.09%和2.05%。当1份Talc经过3份E44处理后,其在基体中具有良好的分散性,改性的复合材料弯曲强度和冲击强度达到最大,分别比基体材料提高了13.89%和8.42%。WRP与Talc均能促进复合材料的结晶,但两者协同作用对复合材料结晶性能没有明显的影响。采用1份KH560处理的3份WRP协同3份E44处理的1份Talc对复合材料进行改性,可使弯曲强度和冲击强度相比基体分别提高16.97%和6.25%,且使复合材料具有良好的热稳定性能,达到了低成本WRP和Talc改性制备高性能橡塑复合材料的目的。     

N–PBS/HEC共混物的性能研究

利用熔融缩聚的方法将N-甲基二乙醇胺与丁二酸和1,4-丁二醇共聚,制备含N的聚丁二酸丁二酯(PBS)共聚物(N–PBS),然后将其与纤维素衍生物羟乙基纤维素(HEC)进行溶液共混,制备了在水相中均匀分散的共混乳液,用流延成膜法制备了N–PBS/HEC共混膜。研究了N–PBS中—N(CH3)—基团的含量对N–PBS亲水性及共混膜性能的影响。结果表明,随着N–PBS中—N(CH3)—含量的增加,N–PBS极性增加,亲水性增强;相对于PBS,N–PBS与HEC的相容性得到改善,共混膜的热分解温度在300℃以上,热稳定性良好,其透过率和断裂伸长率也随着N–PBS中—N(CH3)—含量的增加而提高。     

不同酶对PBS基共聚酯/淀粉复合材料降解性能的影响

采用L_9(3~3)正交试验对α–淀粉酶降解聚丁二酸丁二酯(PBS)基共聚酯/热塑性淀粉(TPS)复合材料的条件进行了优化,得出α–淀粉酶的最优降解条件为:温度65℃,磷酸盐缓冲液p H=6.8,α–淀粉酶浓度3.5 g/L。利用α–淀粉酶和南极假丝酵母脂肪酶N435对PBS/TPS、聚(丁二酸丁二醇-co-丁二酸二甘醇)酯(PBS-co-DEG)/TPS、聚(丁二酸丁二醇-co-丁二酸乙二醇-co-丁二酸聚乙二醇200)酯(PBES-co-PEG200)/TPS、聚(丁二酸丁二醇-co-丁二酸乙二醇-co-丁二酸聚乙二醇400)酯(PBES-co-PEG400)/TPS复合材料分别进行降解实验,研究了两种酶对这4种复合材料降解性能的影响。结果表明,α–淀粉酶和N435脂肪酶对复合材料均有较好的降解能力,当降解时间较短(6 h)时,α–淀粉酶对复合材料的降解效果优于脂肪酶N435,但当降解时间超过60 h后,后者的降解效果略优于前者;(PBES-co-PEG200)/TPS和(PBES-co-PEG400)/TPS复合材料的降解性能总体上优于(PBS-coDEG)/TPS及PBS/TPS复合材料;随PEG200和PEG400在共聚酯中的含量增加,即醚链含量的增加,相应复合材料的质量损失率呈升高趋势,但当醚链含量较高时,复合材料的质量损失率反而有所下降。     

微米六方BN-KH550/聚丁二酸丁二醇酯耐热性复合膜的制备及性能

为进一步改善聚丁二酸丁二醇酯(PBS)的力学性能和耐热性能,采用硅烷偶联剂KH550改性微米六方氮化硼(h-BN),对PBS进行共混改性,通过熔融共混与开炼压延工艺制备了具有较高耐热性的h-BN-KH550/PBS复合膜。对h-BN-KH550粒子结构和复合膜的力学性能、聚集态结构、断面形貌、结晶性能及热稳定性进行了测试和表征。结果表明:与PBS相比,h-BN-KH550/PBS复合膜的力学性能得到改善,当KH550与h-BN质量比为2∶50、h-BN-KH550与PBS质量比为3∶50时,综合力学性能最优;h-BN-KH550粒子可在PBS中均匀分散;在PBS结晶过程中,h-BN-KH550作为成核剂,使PBS的结晶速率加快,结晶度增大;h-BN-KH550/PBS复合膜的热稳定性显著提高,当h-BN-KH550与PBS质量比为3∶50时,复合膜热分解过程中质量损失为5%、10%、50%时的温度(T5d、T10d、T50d)和热分解峰值温度(Tp)分别提高了30.0、22.6、9.5和10.0℃。