PHBV/PBS共混物的性能研究

通过熔融共混的方法制备了聚β-羟基丁酸戊酸酯/聚丁二酸丁二醇酯(PHBV/PBS)共混材料。研究了PHBV/PBS共混物的力学性能、相形态、结晶性能、热性能及晶胞结构。结果表明,将PHBV和PBS共混后,PHBV的韧性会有明显改善。当PHBV/PBS/TEC质量比为20/80/5时,PHBV的断裂伸长率由原来的5.7%增至124%、冲击强度由1.7 kJ/m2增加到4.3 kJ/m2,分别为PHBV的21.7倍和2.5倍。DSC研究表明,PBS的加入抑制了PHBV的结晶,但当PHBV/PBS/TEC质量比为20/80/5时,共混物出现了共晶现象。XRD显示PBS的加入在一定程度上影响了PHBV的晶型,复合材料的晶面特征峰发生了明显偏移。     

加料顺序对PLA/PBS/PEG共混物的力学性能及耐热性影响

通过熔融开炼共混法制备了聚乳酸(PLA)/聚丁二酸丁二酯(PBS)/聚乙二醇(PEG)共混物,考察了不同加料顺序对共混物的影响。利用电子拉力试验机测试共混物的力学性能,同步热分析仪分析其热稳定性。实验证明,PLA和PBS熔融混合均匀后,再加入PEG的加料顺序,可以提高PLA/PBS/PEG共混物的韧性;PEG加入可以提高共混物的热稳定性。通过扫描电子显微镜、X射线衍射仪、偏光显微镜进一步证明,PLA和PBS熔融混合均匀后,再加入PEG的加料顺序,可以更有效地均化分散相尺寸,细化结晶粒度,降低体系的界面张力,提高两相的相容性。     

PBS/PHB共混合金的制备及其性能

采用双螺杆挤出机将聚羟基丁酸酯(PHB)与聚丁二酸丁二酯(PBS)熔融共混,制备了PBS/PHB合金,并研究了其性能.结果表明:PBS与PHB组成了热力学互容体系;随着PHB用量的增加,PBS/PHB合金的晶体形态为尺寸逐渐减小的环带球晶,合金的拉伸强度与韧性显著增加;PBS/PHB合金在紫外光老化后的抗冲击性能下降,...     

P3/4HB/PBS共混物的物理性能及微生物降解

将不同比例的聚(3-羟基丁酸-co-4-羟基丁酸)共聚酯(P3/4HB)和聚丁二酸丁二酯(PBS)进行物理共混,通过FTIR、DSC、TG和SEM研究了复合材料的力学性能、亲水性能、热稳定性和结晶性。当PBS的添加量为10%时,复合材料的力学性能较好。与纯P3/4HB相比,拉伸强度增加了154%,达到了18.6 MPa;断裂伸长率增加了82%,为638%;弹性模量约下降94 MPa。复合物水溶解性能较小,只有0.34%,抗水性增强。DSC分析表明,2种聚合物的相容性较好。PBS的添加降低了材料的熔点,增加了结晶性能,同时减缓了材料的结晶速率。TG分析结果表明,复合材料稳定性增强,加工窗口拓宽了32℃。采用Pseudomonas.mendocina DS04-T菌株降解复合材料,当降解时间为120 h时,复合材料降解率为92.5%。     

PLA/PBS共混物的动态流变性能

研究聚丁二酸丁二酯(PBS)对聚乳酸(PLA)流变性能的影响。通过熔融挤出的方法在双螺杆挤出机上制备PLA/PBS共混物,采用旋转流变仪研究PLA/PBS共混物的动态流变性能。结果表明,当应变为6%时,PLA/PBS共混物的储能模量和损耗模量随着角频率的增加而增大,而PLA/PBS共混物的损耗因子和复数黏度随着角频率的增加而降低,共混物熔体表现出剪切变稀现象。用Han方法分析表明,共混物没有发生明显的相分离现象。动态时间扫描表明,时间对于纯PLA的储能模量没有影响,但是对于PLA/PBS共混物的储能模量有较大的影响。     

PHBV共混改性研究进展

介绍了聚(β-羟基丁酸戊酸酯)(PHBV)的现有生产状况、性能特点以及存在的不足。简述了PHBV结晶改性的研究成果,总结了PHBV共混改性的研究进展,包括PHBV与聚乳酸(PLA)、聚己内酯(PCL)、聚己二酸/对苯二甲酸丁二醇酯(PBAT)、二氧化碳共聚物(PPC)、淀粉、纤维素及有机黏土等。     

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。     

无机粉体填充PBAT/PBS/PLA共混薄膜的制备与性能

将不同含量的聚丁二酸丁二酯(PBS)、碳酸钙(CaCO₃)/滑石粉(Talc)、聚乳酸(PLA)与聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯(PBAT)进行熔融共混改性,研究各组分含量对PBAT/PBS/PLA共混材料加工性能、拉伸性能及其吹塑薄膜的拉伸性能、直角撕裂强度和热封强度的影响。采用熔体流动速率(MFR)仪、万能试验机、热封试验仪、差示扫描量热仪对PBAT共混薄膜的加工性能、力学性能和热封性能等进行测试。结合3因素3水平设计正交试验来优化试样配方,并对试验结果进行了正交试验极差分析。结果表明,PBAT/PBS/PLA共混材料的MFR值均在2.6～4.3 g/10 min范围内,薄膜吹塑成型加工稳定性良好。根据薄膜力学性能极差分析结果提出了最佳配方：PBAT含量为100质量份、PBS含量为10质量份、CaCO₃/Talc质量比为10/10和PLA含量为2质量份,验证试验结果表明,该配方制备的吹塑薄膜各项力学性能最高,横向、纵向拉伸强度分别为23.2 MPa和27.3 MPa,横向、纵向断裂伸长率分别为988%和1 137%,横向、纵向直角撕裂强度分别...     

PEO/PBS共混物的共混结晶行为研究

通过差示扫描量热仪、偏光显微镜、原子力显微镜等研究了质量比80/20的聚环氧乙烷(PEO)与聚丁二酸丁二酯(PBS)的共混结晶热力学、结晶形貌、多次熔融重结晶行为。实验结果表明,共混不利于二者的结晶,但熔点低的PEO起到溶剂化作用,使PBS分子链更加规整的折叠排列,晶体完善度提高。共混物熔融结晶时PBS为PEO结晶提供了环带球晶框架:过冷度低时PEO片晶沿着PBS片晶生长,且晶体致密;过冷度高时,PEO片晶的生长不能完全复制PBS的片晶生长方式,在遵循形成环带球晶框架的基础上,PEO片晶按物质自身需求方式生长。此外,共混物在多次经历135℃→80℃→40℃的热处理时,PEO会发生团聚,共混物球晶不再是环带球晶,球晶半径逐渐增大。而PEO在屡次加热中被氧化,以无定形态聚集在两个共混物球晶之间。     

OMMT对PHBV/EVA共混物的改性研究

以有机改性蒙脱土（OMMT）为改性剂,采用熔融共混法制备了聚（3-羟基丁酸酯-co-3-羟基戊酸酯）/乙烯-乙酸乙烯酯/有机改性蒙脱土（PHBV/EVA/OMMT）共混物和样条,并通过旋转流变仪、差示扫描量热仪（DSC）、红外光谱仪（FTIR）、万能试验机、热失重分析仪（TG）、偏光显微镜（PLM）和扫描电子显微镜（SEM）等对其流变性能、结晶性能、力学性能、热性能及微观形貌等进行了表征。结果表明,随着OMMT含量的增加,PHBV/EVA/OMMT共混物的损耗模量和复数黏度增大;在PHBV/EVA/OMMT共混物中,OMMT产生了插层结构;OMMT的加入破坏了PHBV/EVA共混物的结晶,使其结晶度降低;当OMMT含量为7份（质量份,下同）时,PHBV/EVA/OMMT的结晶度最低,为43.4 %;随着OMMT含量的增加,PHBV/EVA/OMMT样条的断裂伸长率和冲击强度先升高后降低,当OMMT含量为3份时,其断裂伸长率较PHBV/EVA提升了38.3 %,冲击强度提升了52.5 %;加入OMMT后,PHBV/EVA样条的冲击断面变得更加粗糙。     

PHBV/PBAT混物形态与性能研究

通过熔融共混的方法制备了完全生物降解的羟基丁酸-羟基戊酸共聚物/丁二醇-己二酸-对苯二甲酸共聚物共混材料(PHBV/PBAT),研究了 PHBV/PBAT 共混物的相形态、力学性能和热性能。结果表明,PBAT 为50%(质量含量,下同)时,共混物断裂伸长率为55%,缺口冲击强度为542 J/m,分别为改性前 PHBV 的19倍和22.6倍,显著提高了 PHBV 的韧性。SEM 照片显示,30%的 PBAT 以分散相存在 PHBV 基体中;当 PBAT 超过50%后,PBAT 可能形成连续相,在受到外力过程中发生大形变从而吸收较多的能量。DSC 研究表明,PBAT 的加入抑制了PHBV 的结晶过程,使 PHBV 结晶温度降低20～40℃。     

淀粉／PBS共混材料的制备与性能研究

将聚丁二酸丁二醇酯（PBS）加入到淀粉体系中，制备了淀粉基共混材料，并对共混体系的性能进行了研究。结果表明：在淀粉中加入PBS可有效增加体系的硬度并提高其维卡软化点，100份淀粉中加入40份PBS体系硬度达到最大值；加入10份PBS时，体系的维卡软化点达到最大值；100份淀粉中加入40份PBS时体系拉伸性能最优，再增加时反而下降；PBS的加入对淀粉材料的防水性有一定改善，与纯淀粉体系相比，样品溶于水的质量下降了近50％。此外，加入10份的PBS可使淀粉注射成型的冷却定型时间缩短3／4，使挤出成型的牵引速度提高两倍，有利于淀粉的成型加工。     

Toughening of PHBV/PBS and PHB/PBS Blends via In situ Compatibilization Using Dicumyl Peroxide as a Free‐Radical Grafting Initiator

PHB/PBS and PHBV/PBS blends are prepared via in situ compatibilization using DCP as a free‐radical grafting initiator. A considerable reduction in PBS particle size and a significant increase in the interfacial adhesion between the PHB(V) and PBS phases are observed after the compatibilization. The elongation at break of the PHBV/PBS blends was considerably increased. The local deformation mechanism indicates that matrix yielding together with dilatation, deformation, and fibrillation of the PBS particles are responsible for the improved tensile toughness of the compatibilized PHBV/PBS blends. The tensile strength, impact toughness, and elongation at break of injection‐molded PHB(homopolymer)/PBS blends are also increased after in situ compatibilization.

     

拉伸形变作用下PLA/PBS增韧共混物力学性能研究

通过叶片挤出机对聚乳酸/聚丁二酸丁二醇酯（PLA/PBS）及添加剂进行塑化共混后制备复合增韧体系,研究不同PLA/PBS配比、挤出机转速以及添加剂种类对共混物力学性能的影响。结果表明,随着PBS含量的增加,PLA/PBS共混物的拉伸强度变化不大,而韧性明显提高;当叶片挤出机转速为75 r/min,改性剂邻苯二甲酸二仲辛酯(DCP)含量为0.05 %(质量分数,下同),马来酸酐接枝聚丙烯（PP-g-MAH)含量为1.5 %时,共混物具有最佳力学性能;PLA与PBS相容性较差,但叶片挤出机提供的拉伸力场迫使分散相分散均匀,尺度较小。     

PBS-g-MAH反应性增容PPC/PBS体系的相形态和性能

通过扫描电镜和旋转流变等测试方法研究了马来酸酐(MAH)接枝聚丁二酸丁二醇酯(PBS)对聚碳酸亚丙酯/聚丁二酸丁二醇酯(PPC/PBS)体系的相形态和流变性能的影响。结果表明:PBS-g-MAH作为增容剂加入PPC/PBS体系中,原位生成接枝共聚物,使PPC与PBS相之间的界面变得模糊,界面层厚度增加;随着PBS-g-MAH含量的增加,体系的熔体强度得到提高,逐渐从类液体性质转变为类固体性质,界面松弛峰向长时方向移动。     

聚多巴胺改性纳米二氧化硅对PLA/PBS共混复合材料性能的影响

通过一种简便的方法制备了聚多巴胺改性的纳米二氧化硅粒子(D-SiO_2),并利用红外光谱对粒子结构进行了表征。进一步使用熔融共混的方法制备了聚乳酸(PLA)/聚丁二酸丁二醇酯(PBS)/D-SiO_2共混复合材料,并利用扫描电子显微镜、差示扫描量热仪、热重分析仪和万能拉力试验机研究了D-SiO_2对共混物的断面形貌、热性能以及力学性能的影响。结果表明,D-SiO_2的加入提高了无机粒子的分布,提高了材料的拉伸强度、拉伸模量、断裂伸长率和冲击强度,同时提高了材料的结晶度,降低了结晶温度,提高了材料的热稳定性。     

PHBV/PEA共混物结晶行为的研究

采用偏光显微镜(POM)和差示扫描量热仪(DSC)深入研究了不同配比的聚己酸戊酸共聚酯/聚己二酸乙二醇酯(PHBV/PEA)共混体系在不同结晶温度下的结晶形貌、结晶热力学以及结晶动力学。结果表明:随着结晶温度的升高,PHBV/PEA共混物中PHBV的球晶尺寸和环带间距均有所增大;随着PEA含量的增加,PHBV球晶尺寸增大,结构更加开放,同时共混物中PEA组分受PHBV组分的影响,由原来的大球晶变成了细小的碎晶。此外,同纯PHBV和纯PEA相比,PHBV/PEA共混体系中两种组分的结晶速率均有所降低。