双增PLA/PBAT/TiO2复合材料的制备及性能研究

以机械共混的方法制备聚乳酸(PLA)/聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯(PBAT)/Ti O2复合材料,对复合材料的热性能、力学性能和晶体结构进行研究与分析。研究发现:PBAT与Ti O2的加入能增韧增强PLA/PBAT/Ti O2复合材料,并能提高复合材料的热稳定性;随着PBAT含量的增加,PLA/PBAT/Ti O2复合材料的断裂伸长率先增后减,拉伸强度先不变后急剧下降,当PBAT含量为40%时样品的断裂伸长率达到极大值,PBAT含量为50%时样品的拉伸强度急剧下降;在熔融过程中,PLA/PBAT/Ti O2复合材料存在玻璃化转变、冷结晶行为和双重熔融转变;且复合材料存在PLA的两种晶型结构-α和β晶型。     

PLA/PBAT复合材料研究进展

综述了近年来聚乳酸(PLA)/聚己二酸对苯二甲酸丁二酯(PBAT)复合材料的研究进展。通过添加反应性增容剂、增塑剂和韧性高分子聚合物,提高PLA与PBAT的相容性,通过添加无机填料和天然高分子聚合物提高PLA/PBAT复合材料的力学性能,重点介绍了增容改性和增强改性PLA/PBAT复合材料的研究成果,最后对PLA/PBAT复合材料的未来发展方向进行了展望。     

PLA/PBAT/沙柳三元木塑复合材料的制备及性能研究

为改善聚乳酸(PLA)基木塑复合材料中质硬、韧性差和耐热性差等缺点,以聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯(PBAT)作为改性树脂,制备PLA/PBAT/沙柳三元木塑复合材料。结果表明:PBAT加入量为树脂总量(PLA+PBAT)的50%时,木塑复合材料(WPC)的静曲强度、弹性模量和拉伸强度分别为30.86、3 042、13.47 MPa,冲击强度、维卡软化温度和热变形温度分别为4.74 kJ/m²、66.6℃和59.3℃。与未添加PBAT的样品相比,样品6的静曲强度、弹性模量和拉伸强度的保持率分别为60%、51%和54%,冲击强度提高80%,样品6的韧性得到明显改善;维卡软化温度和热变形温度升高5.9℃和2.5℃,样品6抵抗热变形能力得到增强。     

滑石粉改性PBAT/PLA复合材料的制备及性能研究

以熔融共混法制备了聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯/聚乳酸/滑石粉(PBAT/PLA/Talc)复合材料,研究了Talc含量对复合材料力学性能、微观结构、热力学性能及流变性能的影响。结果表明:随着Talc含量的增加,PBAT/PLA/Talc的拉伸强度先下降后上升,标称应变由22.91%升至241.54%,再降至35.11%;弯曲模量从1.57 GPa逐渐提升至2.61 GPa。随着Talc含量的增大,PBAT/PLA/Talc复合材料的结晶温度升高,熔融温度有所降低。体系的黏度随Talc含量的增加呈现先下降后上升的趋势,Talc含量为5份时,PBAT/PLA/Talc复合材料的黏度最低。因此,Talc可改善PBAT、PLA的界面相容性,对复合材料熔体流动具有较大影响。     

碳酸钙对PBAT/PLA复合材料性能的影响

采用碳酸钙(CaCO3)对聚己二酸-对苯二甲酸丁二酯(PBAT)/聚乳酸(PLA)复合材料进行改性,并通过吹膜法成功制备出PBAT/PLA/CaCO3共混薄膜,并采用热重、差示扫描量热、流变性能和力学性能等一系列测试研究了CaCO3对PBAT/PLA复合材料的影响.结果表明,CaCO3的加入大大增加了PBAT/PLA复...     

PLA/PBAT/纳米碳酸钙三元复合材料的微观形貌与性能

采用双螺杆挤出机制备了聚乳酸/己二酸-对苯二甲酸-丁二醇酯共聚物(PLA/PBAT)共混物和PLA/PBAT/纳米碳酸钙(PLA/PBAT/nano-CaCO_3)复合材料;通过差示扫描量热仪(DSC)、扫描电子显微镜(SEM)和微机电子万能试验机研究了PLA/PBAT共混物的微观结构、相容性、熔融与结晶行为及力学性能;不同含量的nano-CaCO_3对PLA/PBAT/nano-CaCO_3三元复合材料中PLA的熔融与结晶行为及复合材料力学性能的影响及nano-CaCO_3在PLA/PBAT共混物中的分布行为。DSC表明,与少量的PBAT共混后,PLA的结晶度提高;而加入nano-CaCO_3后,PLA的结晶温度降低;SEM表明,PLA与少量PBAT部分相容,且nano-CaCO_3选择性地分布在PBAT相中;力学性能测试表明,与PBAT共混后,PLA的韧性得到很大程度的改善,且nano-CaCO_3与PBAT起到了协同增韧的作用,冲击强度提高了162%;但nano-CaCO_3的加入量存在阈值,超过10%时,会使PLA/PBAT/nano-CaCO_3复合材料的拉伸强度下降。     

PBAT/PLA复合材料的制备和性能研究

为了减少传统塑料废弃物在环境中的积累，生物可降解材料备受关注。在众多可降解材料中，聚己二酸丁二醇酯(PBAT)具有完全生物降解性及优异的力学性能，被认为是聚乙烯等不可降解材料的理想替代品。但PBAT存在加工性差、粘度高等一些缺陷，将聚乳酸(PLA)加入到PBAT中可改善其缺陷。本论文综述了五种最常见的PBAT/PLA复合材料的制备方法，并介绍了不同的改性方式来提高BAT/PLA复合材料的性能，并展望了PBAT/PLA复合材料的发展前景。     

扩链剂KL-E4370对PLA/PBAT复合材料结构与性能的影响

选用扩链剂KL-E4370与聚乳酸(PLA)和己二酸-对苯二甲酸-丁二酯共聚物(PBAT)熔融共混,制备出增容改性的PLA/PBAT复合材料。通过万能拉伸试验机、转矩流变仪、凝胶渗透色谱仪(GPC)、差热扫描量热仪(DSC)和动态热机械分析仪(DMA)研究了KL-E4370对PLA/PBAT复合材料结构与性能的影响。结果表明:随着KL-E4370用量的增加,PLA/PBAT复合材料的拉伸强度和断裂伸长率持续增大,平衡扭矩和非牛顿指数不断升高,冷结晶能力减弱,初始储能模量提高,分子链段的松弛转变更加容易;当KL-E4370的加入量超过0.2 phr时,复合材料中出现明显的支化结构。     

PLA/PBAT/Lubtop共混纤维的制备及性能研究

使用熔融共混法制备了聚乳酸(PLA)/聚己二酸丁二醇酯-对苯二甲酸对苯二甲酸酯(PBAT)/Lubtop共混纤维,研究了Lubtop对PLA/PBAT的增容效果以及PLA/PBAT/Lubtop共混纤维的各项性能。研究表明:Lubtop在300℃以下并没有从体系中析出,说明Lubtop能够很好并稳定地增容PLA/PBAT体系,PBAT的加入能够提升PLA的热稳定性。SEM分析表明,PLA/PBAT/Lubtop共混纤维表面整体比较平滑、排列整齐,但是在纤维断面可以发现少许缺陷。从线密度、断裂强度测试结果可以发现,PBAT可降低PLA的强度,但是PLA/PBAT/Lubtop共混纤维的韧性有所提升。     

聚乳酸增韧改性研究

采用熔融共混法,将聚乳酸(PLA)分别与丁二醇-己二酸-对苯二甲酸共聚物(PBAT)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)及聚甲基乙撑碳酸酯(PPC)共混制备生物降解复合材料,并模压成型。研究了3种复合材料的拉伸性能、冲击性能及断面微观形貌。结果表明:PBAT、PBS和PPC均能提高PLA的断裂伸长率和冲击强度;与PBS和PPC相比,PBAT与PLA的相容性更好;随着PBAT含量的增加,增韧PLA材料的冲击强度逐渐上升,但PBAT与PLA的相容性逐渐变差。     

Nano-HA/PLA复合材料的制备与性能评价

采用均匀沉淀法制备纳米羟基磷灰石（nano-HA）粉末.采用溶液共混-超声分散（SUD）-溶剂挥发法,制备纳米羟基磷灰石（nano-HA）/聚乳酸（PLA）复合材料薄膜,并对其均匀性、热性能等进行研究.结果表明,材料分散均匀,纳米羟基磷灰石与聚乳酸基体之间结合良好.     

聚乳酸/聚己内酯共混材料的性能研究

采用熔融共混的方法制备了聚乳酸(PLA)/聚己内酯(PCL)共混材料,研究了PLA/PCL共混材料的动态力学性能、力学性能、热性能和微观形貌。结果表明,制备的PLA/PCL共混材料为部分相容体系;材料拉伸强度随PCL含量的增加先增加后降低,当PCL质量分数为30%时,材料的拉伸强度为55.9 MPa,比纯PLA提高了8%;冲击强度随PCL含量的增加而增大,当PCL质量分数为50%时,材料的冲击强度为14.7 kJ/m2,比纯PLA提高了2.5倍。     

纳米碳酸钙改性聚乳酸材料性能的研究

采用挤出共混法制备聚乳酸（PLA）/纳米碳酸钙（nano-CaCO3）复合材料。通过力学性能、透湿性、维卡软化点等测试，发现适量加入nano-CaCO3可提高PL气的力学性能，提高对水蒸气的阻透性和耐热性；扫描电镜发现，当nano-CaCO3含量小于9％（质量）时，在PLA中分散均匀；差式扫描量热和x射线衍射分析表明nano-CaCO3可以降低PLA结晶温度，缩短结晶时间，提高结晶度，减小晶粒尺寸。     

聚乳酸/聚乙醇酸共混合金界面改性研究

用熔融共混挤出法制备了不同配比的聚乳酸(PLA)/聚乙醇酸(PGA)共混合金,并分别加入环氧型扩链剂ADR 4370F进行对比分析,通过拉伸性能测试、弯曲性能测试、缺口冲击强度测试、扫描电子显微镜(SEM)和差示扫描量热(DSC)仪研究了共混合金力学性能、相容性和结晶性能。结果表明:与纯PLA和纯PGA相比,PLA/PGA共混合金的相容性差,导致力学性能降低,纯PLA、纯PGA和70%PLA/30%PGA合金的拉伸强度、弯曲强度、断裂伸长率和缺口冲击强度分别为58.6 MPa,123.5 MPa,8.52%,9.0 J/m;91.9 MPa,157.6 MPa,7.9%,5.2 J/m;41.2 MPa,91.2 MPa,3.8%,2.0 J/m。PLA和PGA可以互相加快结晶速度,加入环氧型扩链剂可以改善合金的相容性,上述四个力学性能可相应提高到49.2 MPa,96.0 MPa,4.5%,4.3 J/m,而且降低了PLA和PGA的结晶度。另外,向PLA中加入1%PGA时,PGA可以充当PLA的成核剂,使PLA的冷结晶温度降低10℃左右,结晶度提高1.3%。     

聚乳酸/丝素共混膜的制备及其性能

用分子量为10万的聚乳酸（PLLA）对丝素膜进行改性,研究不同的聚乳酸加入量对丝素膜性能的影响,对聚乳酸/丝素共混膜进行了一系列表征。万能电子试验机的测试结果表明,经聚乳酸改性后,丝素膜的断裂强度,断裂伸长率有了较大的改善,当加入聚乳酸占丝素质量为5%时,丝素膜的强度可达到27.1 MPa,伸长率达4.4%; 改性后的丝素膜的亲水性有一定程度降低,溶失率则明显减小,透汽透湿性也有所提高;红外光谱测试表明,改性后的丝素膜含有较多的β构象成分。     

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。     

聚乳酸/聚丙烯/淀粉复合材料的制备及性能研究

采用模压成型制备了聚乳酸(PLA)/聚丙烯(PP)和PLA/PP/淀粉两种复合材料.主要研究了复合材料的热性能、力学性能和降解性能.结果表明:对于PLA/PP复合材料而言,复合材料的熔融温度先增加后降低,结晶度随PLA的含量增加而变大,而且出现了结晶双峰.力学性能相较与纯PLA,断裂伸长率明显提高,拉伸强度有所下降,最...     

Effect of lignin on mechanical,biodegradability, morphology,and thermal properties of polypropylene/polylactic acid/lignin biocomposite

ABSTRACT

The effects of lignin on mechanical, biodegradability, morphology, and thermal properties of PP/PLA/lignin were investigated. PP/PLA/lignin film were manufactured by adding PP, PLA, lignin and compatibilizer into rheomix at 200°C, at 70?rev?min^?1 for 30?minthen pressed using Hydraulic Hot Press at 200°C–210°C, at 6 bar for 20?min. The functional groups of PP/PLA/lignin were analyzed using FTIR. The surface morphology, mechanical properties and thermal stability was measured by SEM, tensile strenght and TGA respectively. TThe FTIR intensity of vibration peak of –CH₃?cm^-1 from PP/lignin and PP/PLA/lignin at 997–993, 1458–1451 and 2966–2904?cm^-1 was lower than neat PP. The addition of lignin into PP/lignin, PLA/lignin and PP/PLA/lignin can reduce tensile strength and elongation at break. The thermal stability PP/PLA/lignin was lower than the PP/lignin but higher compared to PP/PLA biocomposites. The biodegradability of PP/PLA/lignin biocomposites was two times higher than that of PP/lignin.     

生物质与聚乳酸塑料共热解特性

生物质与塑料、煤等物料之间的共热解是环境友好、具有极大发展潜力的生物质热解升级处理方式。通过自制快速固定床热解反应器研究了玉米芯与聚乳酸的热解。结果表明,玉米芯与聚乳酸的共热解使热解油产率和热值增加,而水分含量降低。通过TGA/FTIR联用实时考察了玉米芯、聚乳酸及其二者混合条件下的热解气体析出特性,FTIR分析表明玉米芯与聚乳酸在共热解条件下存在明显的耦合作用。     

聚乳酸/淀粉发泡片材的制备及性能

以甘油为增塑剂,偶氮二甲酰胺为发泡剂(AC发泡剂),采用模压法制备聚乳酸/淀粉发泡片材。通过对材料的力学性能,发泡密度、发泡倍率等测试研究了发泡剂含量、发泡温度、发泡时间及发泡压力对片材性能的影响。结果表明,发泡温度、发泡时间及发泡压力对片材的力学性能影响较大,AC发泡剂对材料发泡性能影响显著。当AC发泡剂用量为0.6份,发泡温度为200℃,发泡时间为4 min,压力为10 MPa时片材的拉伸强度达到27.91 MPa,断裂伸长率为3.65%,此时材料的发泡密度为1.08 g/cm3,发泡倍率为1.16,综合性能最佳。