纳米纤维素/聚乳酸复合材料的性能研究

采用溶液浇铸法制备完全可降解的纳米纤维素/聚乳酸(PLA)复合材料.测试了80℃下纳米纤维素/聚乳酸共混体系的运动黏度,复合材料对紫外可见光(200～600 nm)的透过性,复合材料在土壤中降解后,聚乳酸黏均相对分子质量随降解时间的变化.并用扫描电子显微镜(SEM)观察了降解后复合材料的表面形貌.结果表明,共混体系的黏度随着纳米纤维素质量分数的增加,呈非线性增长,为部分相容体系.在260 ～ 600 nm,透过率随着纳米纤维素质量分数的增加而降低;纳米纤维素的存在加速了聚乳酸分子质量的降低;从SEM的图片中可以看出,在土壤中降解后材料表面有明显被侵蚀的痕迹.     

两步法制备高分子量聚乳酸/二氧化硅纳米复合材料

通过熔融缩聚制备出中等分子量聚乳酸/二氧化硅纳米复合材料,并利用固相缩聚提高产物的熔点和分子量,探索不同纳米粒子的添加量和反应时间制备高分子量纳米复合材料工艺。通过DSC测定固相缩聚后的产物熔点达到175℃,GPC测定分子量可以达到105以上。由TEM分析可以看出纳米粒子在聚乳酸基体中达到纳米级均匀分散,热重分析显示一定范围内纳米复合材料的热稳定性随着添加量的增加而提高,通过偏光显微镜(POM)可以看出纳米粒子能有效地促进结晶但球晶规整度下降。     

聚乳酸/酯化纤维素/纳米CaCO_3复合材料的制备与表征

采用熔融共混法制备了聚乳酸(PLA)/酯化纤维素/纳米CaCO3复合材料,并通过力学性能测试、差示扫描量热仪、热重分析和扫描电镜等测试手段对复合材料的性能进行了表征。结果表明,当酯化纤维素和纳米CaCO3的总含量小于5%时,能够起到较好的增强作用,复合材料的力学性能明显优于纯PLA;酯化纤维素和纳米CaCO3的加入起到了异相成核作用,但会降低复合材料的热稳定性;酯化纤维素在复合材料中分散充分,无聚集现象;但当填料总含量大于10%时,纳米CaCO3发生明显发生聚集。     

碳酸钙对聚乳酸/酯化纤维素复合材料性能的影响

采用熔融共混工艺制备了聚乳酸(PLA)/酯化纤维素/CaCO3复合材料,通过力学性能测试、热重分析、凝胶渗透色谱和红外光谱分析,研究了CaCO3对复合材料力学性能和热稳定性的影响。结果表明:CaCO3能够与酯化纤维素相互作用,并在一定程度上改善复合材料的力学性能,提高复合材料的热稳定性,减缓PLA的热降解。     

PLA/ZnO复合材料的非等温热解动力学研究

利用热重分析(TGA)技术,对聚乳酸(PLA)/纳米氧化锌(ZnO)复合材料在惰性气体条件下的热性能和非等温热解动力学进行了研究。结果表明,随着纳米ZnO含量的增加,PLA/ZnO复合材料的热失重曲线向低温方向移动,材料的起始分解温度和最大降解速率对应的温度均降低,即材料的热稳定性降低。采用Kissinger和Ozawa(F-W-O)两种方法进行热解动力学研究,发现随着ZnO含量增加,复合材料的热解活化能(Ea)先增后降,表明ZnO含量对复合材料的热稳定性有显著影响。     

溶液插层法制备PLA/HTCC-MMT纳米复合材料及其性能表征

以壳聚糖(CTS)和新疆地产蒙脱土(MMT)为原料制备了壳聚糖季铵盐改性蒙脱土(HTCC-MMT),通过溶液插层法制备了聚乳酸(PLA)/HTCC-MMT纳米复合材料。利用X射线衍射仪(XRD)、傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、热重分析仪(TG)等对其微观结构、力学性能、热稳定性及降解性进行了表征和分析。结果表明:HTCC-MMT用量达到5%时,PLA/HTCC-MMT纳米复合材料的力学性最佳;HTCC-MMT的加入使PLA/HTCC-MMT纳米复合材料热稳定性得到了提高加,快了PLA的降解。     

聚乳酸/有机蒙脱土纳米复合材料的制备及降解性能研究

以聚乳酸和有机蒙脱土为原料,通过溶液插层法制备了聚乳酸/有机蒙脱土复合材料,分别用傅立叶变换红外光谱、X.射线衍射、热重分析等对聚乳酸/有机蒙脱土纳米复合材料的结构及热稳定性进行了表征,研究了材料的降解性能.结果表明,在聚乳酸/有机蒙脱土纳米复合材料中蒙脱土层间距为2.21 nm.层间距明显增大,表明聚乳酸分子插入到蒙脱土片层间,形成了插层型纳米复合材料.复合材料的热分解温度提高,热稳定性比纯PLA有明显的提高.在NaOH介质中降解结果表明,材料在碱性介质中降解性能和吸水性能良好.     

聚乳酸/蒙脱土纳米复合材料研究进展

分析了聚乳酸(PLA)/蒙脱土(MMT)纳米复合材料的结构,介绍了溶液插层复合法、原位插层复合法、熔融插层复合法等PLA/MMT纳米复合材料的制备方法,从力学性能、热稳定性能、降解性能、气体阻隔性能等方面阐述了PLA/MMT纳米复合材料的性能,并对PLA/MMT纳米复合材料的发展前景进行了展望。     

纳米ZnO-PLLA/聚乳酸复合薄膜的性能研究

通过聚乳酸(PLLA)表面修饰的纳米氧化锌材料与聚乳酸(PLLA)共混制备出纳米聚乳酸复合膜,采用扫描电镜(SEM)、DSC对复合材料进行表征,并将该膜与单纯的聚乳酸材料制备的膜相比,进行抗菌性能测试。实验结果表明,添加氧化锌-聚乳酸(ZnO-PLLA)复合材料比纯PLLA有更好的热稳定性和更高的界面结合强度,结晶度由原来的42.2%增加到47.1%,提高了PLLA的结晶速率,并且复合材料具有较好的抑菌效果。     

模压成型制备聚乳酸/细菌纤维素衍生物复合材料

采用模压成型方法制备聚乳酸/细菌纤维素及其衍生物复合材料,并研究细菌纤维素种类和用量对复合材料机械性能、热性能、微观形貌和降解性能等的影响.结果表明:细茵纤维素可以起到增强聚乳酸基体的作用,在低质量含量(≤5%)时,随着填料的增加,力学性能呈上升趋势,其中细菌纤维素质量含量为5%时,压缩模量可提高35%,经氧化处理的醛基细菌纤维素增强效果比未处理的细菌纤维素要稍强一些,模压成型方法较注塑成型方法可有效提高材料的压缩模量.复合材料呈脆性断裂,细菌纤维素的加入使复合材料的降解速率降低,而氧化后的醛基细菌纤维素/聚乳酸复合材料的降解速率与纯聚乳酸材料相近.     

聚乳酸/纳米纤维素复合材料的制备及应用

介绍了纳米纤维素的性质,综述了制备纳米纤维素的方法,特别是化学法和机械法制备纳米纤维素,并对聚乳酸/纳米纤维素复合材料的制备和应用进行了综述,介绍了其在医药领域和食品领域,最后对聚乳酸/纳米纤维素复合材料的发展前景进行了展望。     

溶液插层法制备聚乳酸/SDS改性镁铝水滑石纳米复合材料及其性能表征

通过微波辐照制备镁铝水滑石(Mg-Al-LDHs),并用十二烷基硫酸钠(SDS)改性制备SDS有机改性镁铝水滑石(SDS-Mg-Al-LDHs).以其为助剂,采用溶液插层击制备聚乳酸/SDS改性镁铝水滑石(PLA/SDS-Mg-Al-LDHs)纳米复合材料,并且测定其力学性能、热稳定性、降解性.通过X射线衍射仪(XRD)、傅里叶红外光谱仪( FT-IB)、透射电子显微镜(TEM)、热重分析仪(TG)对材料进行表征和结构分析.结果表明:SDS-Mg-Al-LDHs用量达到3％时,PLA/SDS-Mg-Al-LDHs纳米复合材料的力学性能达到最大.同时加入SDS-Al-LDHs提高了PLA纳米复合材料的热稳定性.降解性研究表明SDS-Mg-Al-LDHs有利于提高PLA的可降解性.     

PC/纳米SiO2复合材料的热降解行为

采用熔融共混法制备了聚碳酸酯(PC)/纳米二氧化硅(SiO2)复合材料。采用X射线衍射和扫描电子显微镜研究了PC和PC/纳米SiO2复合材料的结构,采用热重分析了PC和PC/纳米SiO2复合材料的热降解行为,用Kissinger-Akahira-Sunose法研究了PC和PC/纳米SiO2复合材料的热降解动力学。结果表明:PC的内部结构没有发生变化,且纳米SiO2在基体中分散均匀;加入纳米SiO2能显著改善PC的热稳定性,且PC和PC/纳米SiO2复合材料的热降解温度均随升温速率提高呈线性增加;PC和PC/纳米SiO2复合材料的热降解活化能均随转化率升高而增加,且PC/纳米SiO2复合材料的活化能明显高于PC。     

聚乳酸/纳米纤维素界面相容性的研究进展

聚乳酸/纳米纤维素复合材料可生物降解,但其界面相容性差,影响机械性能。介绍了改善聚乳酸/纳米纤维素复合材料界面相容性的方法及研究进展,并阐述了聚乳酸/纳米纤维素前景与发展方向。     

微晶纤维素/聚乳酸复合材料的性能研究

以微晶纤维素为填充剂,聚乳酸为基体,采用熔融共混法制备PLA/MCC生物降解复合材料。考察了聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)表面处理的微晶纤维素对复合材料性能的影响。结果表明,PMMA包覆MCC增加了弯曲强度。表面改性处理提高了MCC的热稳定性,使其加工温度提高了。     

TPS/LDPE/纳米SiO_2材料结构与性能

以天然高分子木薯淀粉为研究对象,低密度聚乙烯(LDPE)和纳米二氧化硅(SiO_2)为改性材料,甘油为增塑剂,通过熔融法制备了热塑性木薯淀粉(TPS)/LDPE/纳米SiO_2复合材料,研究了复合材料的塑化性能、力学性能、结晶性能、热稳定性和微观结构。结果表明:纳米SiO_2能提高TPS/LDPE复合材料塑化性能,更容易进行加工;随着纳米SiO_2用量的增加,复合材料的拉伸强度降低、断裂应变增加,复合材料的熔融焓、结晶度减小,热降解温度提高;纳米SiO_2的加入使得复合材料的球晶变得更细密,改变了复合材料的晶型;当纳米SiO_2用量为2份(质量份)时在复合材料中分散较好,但随着纳米SiO_2用量的增加会发生团聚现象。     

可生物降解聚合物基纳米复合材料降解性能研究进展

可生物降解聚合物中的层状硅酸盐纳米复合材料,可极大提高其力学性能,但同时会影响到材料的降解速率。研究纳米填料对可生物降解聚合物降解速率的影响及降解机理的变化,可拓宽其应用领域。综述聚乳酸(PLA)、淀粉、聚己内酯(PCL)、纤维素、聚羟基烷脂肪酸酯(PHA)、聚琥珀酸丁二醇酯(PBS)等可生物降解聚合物基层状硅酸盐纳米复合材料制备及降解性能研究现状及进展。     

熔融插层法制备聚乳酸/有机蒙脱土纳米复合材料及其性能研究

以新疆地产蒙脱土和聚乳酸为原料,通过熔融插层的方法制备了聚乳酸(PLA)/有机蒙脱土（OMMT）纳米复合材料。分别采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、热重分析仪等对复合材料的微观结构、形貌及热稳定性进行了表征和分析。研究表明,PLA大分子链已经插入OMMT片层间,层间距明显增大,形成PLA/OMMT纳米复合材料,体系的相容性良好。PLA/OMMT纳米复合材料的热失重曲线移向高温端,其热分解温度提高。PLA/OMMT纳米复合材料的熔点、维卡软化点、冲击强度、拉伸强度、热稳定性均比PLA基体有明显的提高。PLA/OMMT纳米复合材料的降解性初步研究表明其是一种良好的生物可降解环保塑料。     

PLLA/聚氧乙烯/改性纳米二氧化钛复合材料制备

以左旋聚乳酸(PLLA)、聚氧乙烯(PEO)、改性纳米TiO2为原料,通过熔融共混、热压成型法制备了PLLA/PEO/改性纳米TiO2复合材料,分别采用傅立叶变换红外光谱,电子拉力试验机,广角X射线衍射仪等对改性纳米TiO2的结构及复合材料的力学性能、结晶性能进行表征,并研究了复合材料在NaOH溶液中的降解行为。结果表明,向PLLA/PEO共混物中加入质量分数为1%的改性纳米TiO2能起到增强增韧的作用,并能显著改善复合材料的结晶性能。在NaOH介质中的降解结果表明,复合材料的降解速率随改性纳米TiO2用量的增加而增大,当纳米TiO2质量分数为5%时,复合材料的降解速率最大。     

纳米纤维素/天然橡胶复合材料的制备及表征

采用共混法制备不同比率含量的纳米纤维素/天然橡胶(NCC/NR)复合材料,通过扫描电镜、力学性能、热稳定性以及动态力学性能的测定分析表明:纳米纤维素能较均匀分散在橡胶基质中,对天然橡胶起到较好的补强效果,复合材料的储能模量逐步增大,损耗因子逐步减小,纳米纤维素的加入对天然橡胶的热稳定性影响不大。