退火对聚乳酸结晶及耐热性能的影响

以活化海泡石(ADI-S)为成核剂,通过熔融混合的方法制备了聚乳酸(PLA)/ADI-S复合材料。采用差示扫描量热仪、广角X射线衍射仪、偏光显微镜和热变形、维卡软化点温度测定仪分析了退火条件对PLA结晶性能及耐热性能的影响。结果表明,添加成核剂后,短时间内的退火可大幅提高PLA的结晶度和耐热性能;PLA/ADI-S在90 ℃退火10 min时,其结晶度为53.3 %,维卡软化点为83.3 ℃。     

退火对有机化竹纤维/聚乳酸复合材料性能的影响

以有机化竹纤维(OBF)为成核剂,通过双螺杆挤出机制备了可完全生物降解的PLA/OBF复合材料。采用差示扫描量热仪(DSC)、X射线衍射仪(XRD)、偏光显微镜(POM)和热变形、维卡软化点温度测定仪分析了在不同退火条件下,成核剂OBF对PLA结晶及耐热性能的影响。结果表明:OBF是一种有效成核剂,当OBF含量为1.2%时,PLA的结晶速率加快,成核密度增加、晶体尺寸减小,并且结晶度变大,纯PLA的结晶度为17.3%,添加了OBF的PLA结晶度提高到27.9%;退火处理可以有效改善PLA的结晶及耐热性能,但对PLA的晶型没有影响,在90℃退火10 min时,纯PLA的结晶度提高到58.7%,维卡软化点达到57.1℃;PLA/OBF的结晶度提高到60.1%,维卡软化点达到85.0℃。     

有机膨润土和退火对PLA结晶及耐热性能的影响

以有机膨润土(OBT)作为聚乳酸(PLA)的成核剂,采用熔融共混法制备了PLA/OBT共混物,通过偏光显微镜(POM)、X射线衍射仪(XRD)、差示扫描量热仪(DSC)和维卡软化温度测定仪分析了在不同退火条件下,成核剂OBT对PLA结晶及耐热性能的影响。研究表明:加入成核剂OBT后,短时间的退火能够有效提高PLA的结晶度和耐热性能。当OBT的含量为0.5%时,PLA/OBT共混物在100℃下退火10 min后,其结晶度为46.3%,热变形温度(HDT)为97.8℃。     

生物质纤维和改性木质素对聚乳酸结晶性能的影响

采用改性木质素(MZS)作为成核剂,生物质纤维(BF)作为增强剂,通过双螺杆挤出机制备了生物降解的聚乳酸(PLA)/BF/MZS材料。采用差式扫量热仪(DSC)、电子万能试验机和扫描电子显微镜(SEM)分析了BF和MZS对PLA材料性能的影响。结果表明,BF和MZS有效提高了PLA的结晶能力和力学性能。当BF和MZS的含量分别为15%和1%时,PLA材料结晶度提高至67.1%,在50℃/min降温速率下仍具有较高的结晶能力。105℃等温结晶时,15%BF和1%MZS的PLA材料半结晶时间降低至9.0 s,比纯PLA缩短了72.2%。当PLA含有3%BF和1%MZS时,拉伸强度和冲击强度分别为70.1 MPa和7.4 kJ/m^2,比纯PLA分别提高了7.8%和10.4%,根据SEM显示,当BF含量为3%时,在PLA材料中分布较均匀。     

癸二酸二苯甲酰肼对PLA等温结晶行为及拉伸性影响

采用熔融共混法制备聚乳酸/癸二酸二苯甲酰肼(PLA/SBH)共混物。通过差示扫描量热(DSC)分析研究成核剂SBH添加量以及等温温度对PLA熔体等温结晶行为的影响。由结晶动力学分析可知,随着SBH添加量增大,PLA半结晶时间大幅缩短,结晶速率显著加快。加入SBH后,Avrami指数在2.51~3.14之间,PLA熔体结晶以异相成核为主,晶体生长为三维生长。对于PLA急冷模压样条,结晶度仅为2.9%。而加入1.0份SBH后,PLA熔体在134℃下经过3 min等温结晶处理后,所得PLA/SBH(100/1.0)模压样条结晶度达到42.0%。相对于急冷PLA样条,经过热处理的PLA/SBH(100/1.0)样条的维卡软化点由64.3℃大幅提升至160.6℃,而拉伸强度也有所增大。     

改性云母对PLA/TPU共混物结晶和热性能的影响

以聚乳酸(PLA)为基体,热塑性聚氨酯(TPU)为增韧相,改性云母(Mica)为增强相,利用挤出熔融混合法制备了一系列PLA/TPU/Mica复合材料。采用扫描电子显微镜、广角X射线衍射仪、差示扫描量热仪和维卡软化仪测试了复合材料的形态、结晶性能和热性能。结果表明:添加2.5%的Mica后,PLA/TPU共混物的结晶度下降了2.77%,热变形温度提高了6.7℃;同时,改性后的Mica具有良好的分散形态,当2.5%的Mica经硅烷偶联剂改性后,其共混物结晶度仅下降了1.06%,热变形温度提高了8.5℃;与钛酸酯偶联剂改性的Mica相比,硅烷偶联剂改性的Mica能够更好地改善共混物的耐热性。     

成核剂对聚乳酸结晶及力学性能的影响

采用熔融共混法,用成核剂对聚乳酸(PLA)进行成核改性.通过差示扫描量热仪(DSC)、X射线衍射仪(XRD)、偏光显微镜(PLM)及力学性能和热变形温度(HDT)等测试,研究成核剂对PLA的结晶、力学和耐热性能的影响.结果表明:改性PLA的结晶温度和结晶度提高,晶体尺寸减小,且PLA的晶型结构没有改变;改性PLA的拉伸强度、拉伸屈服强度和刚性降低,韧性有所提高;将注射成型的改性PLA样条进行退火处理后,耐热性有很大提高.     

云母对聚乳酸热性能的影响

利用转矩流变仪将聚乳酸(PLA)与云母(Mica)熔融共混,制得复合材料(PLA/Mica)。利用热失重仪(TGA)和维卡软化温度仪(VST)仪测试热分解温度和热变形温度,来表征PLA热性能随云母含量变化而变化的情况。结果表明,添加云母后,PLA热稳定性降低,热分解温度随着云母含量的增加而降低;同时,添加云母后PLA耐热变形温度增加,其中云母含量5%的复合材料的维卡软化温度为72.5℃,与纯PLA的64.5℃相比,提高了8℃;在铝酸酯偶联剂DL411、硅烷偶联剂KH-550、KH-560、KH-570四种偶联剂中,偶联剂KH-550表面处理后云母和PLA共混制得的复合材料具有相对较好的热稳定性和热变形温度。     

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。     

相容剂对UHMW-PE/OMMT复合材料耐热性的影响

在填料有机纳米蒙脱土(OMMT)含量不变的条件下,采用挤出成型的方式,制备了UHMW-PE/OMMT复合材料。分析了不同含量的马来酸酐接枝聚乙烯(HDPE-g-MAH)作为相容剂对复合材料耐热性的影响,并通过多元共聚反应型SW600相容剂和偶联剂KH560处理填料,分析了其对复合材料耐热性的影响。实验结果表明,在OMMT添加量一定的条件下,随着HDPE-g-MAH含量的增加,复合材料的热变形温度、维卡软化温度均呈先增大后减小的趋势,当HDPE-g-MAH含量达到3%时,复合材料的热变形温度与维卡软化温度达到最大,分别为133.1℃与135.2℃。使用SW600相容剂或偶联剂KH560处理填料虽然也能够提高复合材料的热变形温度与维卡软化温度。但是,HDPEg-MAH作为相容剂,能够有效提升复合材料的耐热性。     

聚乳酸/聚乙烯复合材料的制备与性能

通过熔融共混的方法制备了不同PE含量的PLA/PE复合材料，研究了PE含量对复合材料的力学性能、熔融与结晶行为、耐热性能、动态流变性能与微观结构的影响。结果表明，随着PE含量的增加，复合材料的拉伸强度、拉伸模量降低，复合材料的断裂伸长率、冲击强度得到提升，当PE含量为90%时，复合材料的断裂伸长率达到614.9%,与PLA相比，提高了92倍，试样无法冲断，材料的抗冲击韧性得到显著提高，PE使PLA结晶性能和结晶度提高，维卡软化点温度提升，当PE含量为90%时，复合材料的维卡软化点温度为85.3℃,与PLA相比，提高了44.3%,复合材料的耐热性和热稳定性显著提升，复合材料的复数黏度明显增大，PE的加入影响了PLA大分子链的松弛过程。     

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。     

成核剂与增容剂调控聚乳酸/聚丙烯复合材料的结晶与力学性能研究

通过熔融共混法制备聚丙烯/聚乳酸(PP/PLA)复合材料,研究成核剂癸二酸二苯基二酰肼(TMC-300)和增容剂聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)对PP/PLA复合材料的结晶行为、热学性能、力学性能的影响。结果表明,TMC-300能够显著提高PP/PLA共混物的结晶速率和结晶度,降低球晶尺寸,并改善复合材料的力学性能。当TMC-300添加量为0.5%时,共混物的熔点从163.9℃提高到168.6℃,结晶度达到44.2%,比纯PP/PLA提高25.6%,拉伸强度和冲击强度分别增加了13.33%,49.86%。当增容剂与成核剂并用时,增容剂可改善PLA链段运动能力,并提供更多的成核位点,进一步促进PLA的结晶性能,且结晶的分布由海岛式结构变为双连续相结构,复合材料的拉伸强度比纯PP/PLA提升了19.25%。     

PA6/长玻纤/氯化钙复合材料结构与性能研究

采用熔融挤出工艺制备了尼龙(PA)6/长玻璃纤维(LGF)/氯化钙复合材料;研究了LGF含量对复合材料力学性能、维卡软化点、结晶性能的影响.结果表明,LGF的加入可以提高PA6的结晶速率和结晶度;当LGF质量分数为30％时结晶度最大,达到33.1％.随着LGF含量的增加,复合材料的力学性能及维卡软化点温度均大幅提高,当...     

二元PLA/PBS基可降解复合材料的增韧耐热性能研究

通过添加马来酸酐(MAH)、玻纤(GF)、增塑剂(ZRJ-121)等助剂实现聚乳酸(PLA)与聚丁二酸丁二醇酯(PBS)的共混改性,制备了高韧耐热二元PLA/PBS基可降解复合材料,考察了不同改性体系及玻纤含量对PLA/PBS合金增韧耐热性能的影响,结果表明：改性PLA/PBS复合材料具有较高的韧性,C1样品的断裂伸长率及冲击强度可分别达到40.36%和4.4 kJ/m²;MAH改性复合材料体系具有更高的结晶度、抗拉强度及弹性模量,且随着玻纤含量的增加,抗拉强度无明显变化,而弹性模量逐渐上升,断裂伸长率和冲击强度逐渐下降;改性PLA/PBS复合材料的维卡软化点接近120℃,初始降解温度可达247.38℃,显示出优异的耐热性能。总之,MAH改性PLA/PBS复合材料具有优异的增韧耐热性能,该研究拓展了可降解复合材料在眼镜框制造领域的应用。     

不同类型成核剂对聚丙烯性能的影响

研究了新型分子结构成核剂NX8000、有机磷酸盐成核剂NA-11以及无机纳米粉体二氧化硅对聚丙烯(PP)力学性能、透明性、结晶行为和耐热性能的影响。结果表明:3种成核剂能明显改善PP的拉伸强度,而对其冲击强度没有明显的影响;成核剂NA-11对PP增刚效果显著,NX8000的增透效果显著;3种成核剂都能提高PP的结晶度、结晶温度、熔融峰温度和维卡软化点。     

口腔洁治器用耐高温PBT制备及性能

聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)因其热变形温度低,在高温湿热环境下时会产生变形,而影响其正常使用。而PBT热变形温度低的根本原因是由于其结晶度较低,因此,选用了三种无毒安全的成核剂和预处理方法来促进PBT结晶,提高其结晶度,从而提高其耐热性。主要研究了三种成核剂对PBT力学性能、热变形温度以及结晶性能的影响,实验结果表明成核剂B(二氧化钛)和成核剂C(苯甲酸钠)复配对PBT耐热性能的提高最有效,而热处理也能显著提高PBT的耐热性,可以得到热变形温度大于150℃的制品,同时,对于通过加入复合成核剂且经过热处理制备的PBT样条进行高温高压蒸煮和耐溶剂实验,结果表明,该样条耐热性和耐溶剂性都很好。     

聚乳酸/碳纳米管复合材料的结晶及流变性能

采用熔融共混的方法制备了聚乳酸/多壁碳纳米管复合材料(PLA/MWCNTs)复合材料,研究了MWCNTs对复合材料的结晶性能、热性能和流变性能的影响。研究结果表明MWCNTs的加入不会改变其晶型结构,但可起到异相成核作用,降低PLA基体的冷结晶温度,提高结晶度。MWCNTs可显著提高PLA的热稳定性,添加1 wt%MWCNTs的PLA/MWCNTs复合材料的初始热分解温度比纯PLA初始热分解温度提高了28.8℃。在低频区,PLA/MWCNTs复合材料的储能模量和复数黏度随着MWCNTs含量的增加而增加,当MWCNTs添加量为3 wt%时达到PLA/MWCNTs复合材料的流变逾渗值。随着频率的增加,PLA/MWCNTs复合材料仍表现出传统的剪切变稀行为。     

退火处理对成核聚丙烯性能的影响

采用退火处理对磷酸酯钠盐成核的聚丙烯（PP）体系进行了性能调控,研究了退火时间和退火温度对成核PP力学性能、耐热性能和结晶性能的影响。结果表明,随着退火温度的提高和退火时间的延长,PP的力学性能、耐热性能和结晶能力均得到了明显提升,特别是在120 ℃下,退火0.5 h,PP的拉伸强度从38.0 MPa提高到39.4 MPa,弯曲模量从1227 MPa提高到1882 MPa,热变形温度从112.2 ℃提高到122.7 ℃,结晶度从36 %提高到44 %。     

磷酸酯钠盐/滑石粉调控聚丙烯的退火研究

采用挤出共混法制得聚丙烯/磷酸酯钠盐/滑石粉(PP/NA-40/Talc)复合体系,研究了退火时间和退火温度对PP/NA-40/Talc复合体系力学性能、热变形温度以及结晶度的影响。通过DSC、XRD和FTIR证明了退火处理可以使PP/NA-40/Talc复合体系结晶度和力学性能提升。结果表明,PP/NA-40/Talc复合体系的力学性能、热变形温度以及结晶度与退火时间和退火温度成正相关;尤其是在120 ℃ 下退火处理2 h时,弯曲模量达到2516.0 MPa,热变形温度达到136.9 ℃ ,结晶度达到49.5 %。