聚丙撑碳酸酯/淀粉阻燃发泡材料性能研究

以水为物理发泡剂,氢氧化铝(ATH)、氢氧化镁(MH)和多聚磷酸铵(APP)为阻燃剂,采用熔融共混法制备了聚丙撑碳酸酯/淀粉(PPC/ST)阻燃发泡材料,研究了阻燃剂存在下的PPC/ST共混体系水发泡行为,同时对比研究了阻燃剂的添加对泡沫结构、热稳定性和阻燃性能的影响。结果表明:与阻燃剂添加前相比,添加阻燃剂后所得泡沫的泡孔尺寸明显减小,且孔径分布变得更加均匀;添加阻燃剂使得PPC的热稳定性显著提升;三种阻燃发泡材料中,PPC/ST/APP阻燃泡沫的阻燃效果最优,点燃后(空气中)能够离火自熄,极限氧指数(LOI)达到27.5%,阻燃等级达到UL 94V-0级。     

扩链改性对聚(3-羟基丁酸酯-co-4-羟基丁酸酯)性能的影响

以多苯基多亚甲基多异氰酸酯(PAPI)为扩链剂,采用熔融共混法扩链改性聚(3-羟基丁酸酯-co-4-羟基丁酸酯)[P(3HB-co-4HB)]。使用凝胶渗透色谱、热失重分析仪、电子拉力机、毛细管流变仪、旋转流变仪等研究了PAPI添加量对P(3HB-co-4HB)的相对分子质量、热稳定性、力学性能以及流变性能的影响。结果表明,PAPI的使用能够提高P(3HB-co-4HB)的相对分子质量和熔体黏度,并能有效改善P(3HB-co-4HB)的热稳定性和力学性能,成功实现了对P(3HB-co-4HB)的扩链改性。PAPI的添加量为2.0phr时,体系综合性能最佳,其起始分解温度和最大分解温度分别比纯P(3HB-co-4HB)提高了16.7℃和11.4℃,其拉伸强度和断裂伸长率分别比纯P(3HB-co-4HB)提高了21%和218%。     

铝酸酯改性碳酸钙提高聚乳酸的韧性和生物降解性

本研究中将碳酸钙(CaCO_3)用铝酸酯偶联剂(ACA)进行改性得到铝酸酯碳酸钙(Al-CaCO_3),并将CaCO_3和Al-CaCO_3与聚乳酸(PLA)进行熔融共混,得到复合体系。通过傅里叶红外光谱确定ACA和CaCO_3发生了反应。对各体系的力学性能、热性能和降解性能进行了测试与分析,结果表明:CaCO_3的加入降低了材料的力学性能,体系表现出脆性断裂;而Al-CaCO_3的加入使体系的断裂伸长率提高了350%以上并仍具有20 MPa以上的拉伸强度,体系的冲击强度提升了150%以上,材料的韧性得到了增强。CaCO_3和Al-CaCO_3的加入略微提高了PLA的结晶度。CaCO_3和Al-CaCO_3的加入使体系的降解性能获得极大提高,含有30%以上无机颗粒的共混物可在3天内完全降解,这对于家庭和工业堆肥以及PLA的应用都有重要意义。