聚己内酯/聚乳酸/竹纤维复合材料制备及性能

以聚己内酯（PCL）和聚乳酸（PLA）共混物为基材,竹纤维（BF）作为增强材料,硅烷偶联剂为改性剂,通过模压成型制备了PCL/PLA/BF复合材料。研究了PCL和PLA质量比、BF质量分数、硅烷偶联剂用量以及模压温度对复合材料性能影响。结果表明,适宜的PCL/PLA质量比为1∶1,BF质量分数为40 %时BF/PCL/PLA复合材料的冲击强度、拉伸强度和断裂伸长率分别达到最大值11.26 kJ/m2,12.68 MPa和5.2 %;硅烷偶联剂用量为1 %时复合材料的冲击强度、拉伸强度和断裂伸长率分别达到最大值15.11 kJ/m2、13.15 MPa和5.8 %;模压温度为150 ℃时,复合材料的冲击强度、拉伸强度和断裂伸长率分别达到最大值14.51 kJ/m2、13.75 MPa和5.8 %。     

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。     

淀粉/聚乳酸/聚己内酯共混材料的性能研究

研究了淀粉/聚乳酸接枝马来酸酐/聚己内酯接枝马来酸酐(starch/PLA-g-MAH/PCL-g-MAH)共混材料的主要性能。结果表明:PCL-g-MAH的加入有效增强了共混物的韧性,且将两聚酯接枝马来酸酐实现了对共混物的增容,使starch/PLA-g-MAH/PCL-g-MAH共混体系的力学性能和耐水性能比淀粉/聚乳酸/聚己内酯(starch/PLA/PCL)共混物显著提高。同时,增容后的共混物仍具备良好的可生物降解性能。     

聚己内酯对聚乳酸/PBAT共混物增容作用的研究

研究了聚己内酯(PCL)作为增容剂对聚乳酸(PLA)与聚己二酸-对苯二甲酸丁二酯(PBAT)的共混物力学性能、热性能、动态力学性能和相容性的影响。结果表明,加入PCL可以改善PLA与PBAT的相容性,提高共混物的冲击强度、拉伸强度和拉伸弹性模量;在PCL含量为2份时共混物两相之间具有良好的相容性。     

聚己内酯对聚乳酸熔融结晶的影响

聚合物共混材料的结晶行为对材料性能有重要的影响,结晶行为是共混材料研究的主要问题。选用聚乳酸(PLA)和聚己内酯(PCL)共混材料,采用偏光显微镜和差示扫描量热仪,对PLA/PCL共混材料的结晶行为进行研究。通过等温结晶动力学,分析PCL对PLA在100和120℃时等温结晶的影响。结果表明,PCL相作为异相成核剂加入PLA相,使得PCL/PLA共混物中异相结晶成核效率提高,晶体直径减小,半结晶时间减小,提高PCL/PLA共混物的结晶能力。随着PCL相的占比增大,PCL/PLA(40/60)试样中出现"海-岛结构",异相成核效率增大,半结晶时间较小,结晶直径减小,结晶度减小。     

聚己内酯/聚乳酸共混体系的相形态及其流变行为

通过熔融共混制备了生物可降解的聚己内酯（PCL）/聚乳酸（PLA）共混体系,采用扫描电镜（SEM）和旋转流变仪分别研究了共混体系不相容的相形态及结构流变学。结果表明,共混体系的相形态强烈依赖于组分比。随PCL组分含量的增加,体系内部球形分散的形态逐渐向纤维状和部分双连续的相形态转变。两相界面的存在增加了体系动态弹性响应,并使体系出现了动态形状松弛。但从共混物模量对频率的依赖性仅能够判断体系是否存在不相容的相界面,相形态的差异则需通过松弛曲线来反映。     

热塑性淀粉/聚己内酯复合材料制备与性能

以柠檬酸为增容剂,采用熔融共混的方法制备了不同聚己内酯(PCL)含量的热塑性淀粉/聚己内酯复合材料(TPS/PCL),对复合材料结构、冲击强度、力学性能进行了表征。结果表明:FTIR结果证实PCL的加入对整个体系并未产生明显影响;样品的拉伸强度,断裂伸长率及抗冲击强度随PCL含量大于30份时增加而增大;随着淀粉含量的增加,复合材料的吸水率增加。     

乙酰化淀粉/聚己内酯共混物的制备和性能研究

分别采用淀粉(TPS)、乙酰化淀粉(TPAS)与聚己内酯(PCL)进行熔融共混,制备了可生物降解的塑料,探讨了淀粉乙酰化改性后对共混物力学性能、耐水性、熔融流动性、相容性及生物降解性的影响。共混物的拉伸强度均随PCL用量的增加而增大,TPAS／PCL体系的拉伸强度低于TPS／PCL体系,而断裂伸长率高于TPS／PCL体系。PCL可以明显改善淀粉基材料的耐水性,淀粉乙酰化后共混体系的相容性及熔体流动性得到一定的改善,生物降解性略微下降。     

星形聚己内酯在聚乳酸中的增塑作用研究

以六羟基环三磷腈为引发剂,ε-己内酯（ε-CL）为原料,通过开环聚合反应合成了臂长为10的星状聚己内酯（SPCL）,并将其作为阻燃增塑剂应用于聚乳酸（PLA）中,并与线型聚己内酯（LPCL）和乙酰柠檬酸三丁酯（ATBC）两种增塑剂进行了对比。实验结果表明,在添加20 份时SPCL,SPCL共混样品断裂伸长率达由纯PLA的7.40%增加到18.86%,优于相同分子量的LPCL但小于ATBC,同时SPCL共混样品的拉伸强度明显优于其他两种样品。热分析和氧指数数据表明,加入SPCL后可以提高PLA的阻燃性能,且对材料的结晶性能和热稳定性影响较小。与小分子ATBC相比,SPCL在聚乳酸的中迁出率接近为零,是一种良好的耐迁出增塑剂。     

热塑性淀粉／聚己内酯共混物的制备和性能的初步研究

利用热塑性淀粉（TPS）与聚己内酯（PCL）熔融共混并挤出可用来制备完全可生物降解的塑料，研究表明，组分PCL以及增塑剂水和甘油的含量对体系的力学性能和耐水性有显著的影响。     

聚乳酸/淀粉复合材料的制备及性能研究

采用熔融共混的方法制备了聚乳酸/淀粉复合材料。通过力学测试、DSC、DMA和SEM等分析,研究了聚乳酸和淀粉在不同质量配比下,复合材料力学性能、热性能、吸水率的变化,并研究了增容剂环氧树脂对复合材料性能的影响。通过研究发现,随着淀粉含量的增加,复合材料力学性能下降,结晶度减小,储能模量降低,吸水率增大;环氧树脂的加入能提高复合材料的力学性能;SEM分析表明,聚乳酸/淀粉复合材料的断裂面呈脆性断裂特征。     

PLA/PBAT/PEOX共混物的制备及性能研究

采用熔融共混法制备了聚乳酸(PLA)/聚对苯二甲酸-己二酸-1,4-丁二醇共聚酯(PBAT)/(2-乙基-2-恶唑啉)(PEOX)三元共混物,研究了增容剂PEOX对共混物的微观结构、拉伸性能、热力学性能以及流变性能的影响。结果表明:加入PEOX后,PLA基体与PBAT分散相的相界面性质和相容性得到显著改善;与PLA/PBAT二元共混物相比,加入0.5~3.0份PEOX后,共混体系的断裂伸长率得到进一步提高;加入少量PEOX就可以较大幅度提高PLA/PBAT共混物的熔体流动性能。差示扫描量热(DSC)分析结果表明,PBAT和PEOX的存在未对PLA基体的结晶-熔融行为产生明显影响。     

PLA/GMS/ACR共混体系的制备与性能研究

采用熔融共混法制备了由核壳结构丙烯酸酯类冲击改性剂(ACR)和增塑剂单硬脂酸甘油酯(GMS)增韧增塑改性的聚乳酸(PLA),固定GMS用量为20%,研究了ACR对PLA/GMS/ACR共混体系相容性、力学性能以及流变行为的影响。结果表明:ACR的壳层与PLA具有部分相容性;随着ACR用量的增加,PLA/GMS/ACR共混物的冲击强度先增大后减小,当ACR用量为10%时,共混物的冲击强度最大,为63.7 kJ/m~2,断裂伸长率最大达到100%,与PLA/GMS相比,PLA/GMS/ACR共混物的储能模量和复数黏度均随着ACR用量的增加而提高。     

聚丙烯/聚乳酸共混体系的结构和性能

以聚丙烯(PP)树脂与降解材料聚乳酸(PLA)的共混体系为主要研究对象,探索PLA用量对PP结构、力学性能和流动性的影响。SEM结构分析表明:适量的PLA,会使PP表现出明显的韧性断裂现象。力学性能和流动性研究结果表明:PLA含量对PP的力学性能有较大影响。当PLA含量为10份时,PP/PLA共混体系的冲击强度是PP的1.3倍,但PP的拉伸强度和弹性模量有所下降。剪切速率一定时,PP/PLA共混体系的表观粘度随测试温度的提高而降低。     

制备方法对聚乳酸/聚丙撑碳酸酯性能的影响

通过熔融共混法和溶液浇注法制备了聚丙撑碳酸酯(PPC)与聚乳酸(PLA)的共混物。采用转矩流变仪、差示扫描量热仪、扫描电子显微镜、紫外可见近红外分光光度计等对共混物进行了表征,研究了共混方法对材料性能的影响。实验结果表明:PLA/PPC为部分相容性共混物,常温下放置体系会发生物理老化;PPC的加入使共混物的水蒸气阻隔性提高,随着温度的升高,共混物的水蒸气阻隔性明显降低,特别是PPC含量多的组分;PPC的加入还使共混物拉伸强度和杨氏模量降低,断裂伸长率提高。熔融共混会造成PPC和PLA的降解,降低体系黏度;相对于溶液浇注制备的共混物,其断裂伸长率较低,水蒸气阻隔性较好。     

PLA-g-GMA的制备及其对PLA/PPC共混体系性能的影响

采用双螺杆挤出机将甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)接枝到聚乳酸(PLA)上,而后将接枝产物(PLA-g-GMA)与聚乳酸(PLA)、聚碳酸亚丙酯(PPC)反应性共混,考察了接枝物中GMA加入量变化对PLA/PPC/PLA-g-GMA共混体系的力学性能、热稳定性能的影响,并对共混体系的断裂机理进行了研究。结果表明,PLA-g-GMA的引入能够在一定程度上改善PLA与PPC的相容性。随着接枝物中GMA加入量的增加,共混物的冲击强度、断裂伸长率及拉伸强度均呈现出先升高后降低的趋势,并在接枝物中GMA加入量为3%时达到最大值。扫描电镜结果显示,PLA-g-GMA引入后共混物的韧性断裂特征越发显著,其冲击断裂方式由脆性断裂过渡为韧性断裂。热失重分析结果显示,加入PLA-g-GMA后共混物的起始分解温度和完全分解温度均有一定程度的提高。     

聚乳酸/聚己内酯/氧化石墨烯纳米复合材料结晶性能与力学性能的研究

利用氧化石墨烯(GO)改性聚己内酯(PCL)与聚乳酸(PLA)共混,制备了PCL/PLA/GO纳米复合材料。采用DSC、XRD和POM测试手段,表征了复合材料的结晶性能,通过SEM扫描观察了纳米复合材料的微观形貌,并对复合材料的力学性能进行了测试。结果表明:随着GO含量的增加,结晶度有一定程度的提高,且晶核密度增加;GO片层穿插在PLA相中,褶皱或重叠,这跟GO的分散均匀性有关,且复合材料的拉伸强度从50.38 MPa升高到55.91 MPa,而断裂伸长率则有一定程度的降低。     

PLA/PA1212共混物结构与力学性能研究

通过熔融共混法制备了不同比例的聚乳酸/尼龙1212(PLA/PA1212)共混物。采用X射线衍射仪(XRD)、差示扫描量热仪(DSC)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)和万能材料试验机等对共混物结构、热行为和力学性能等进行了表征。XRD和FTIR分析证实PLA和PA1212分子间发生了酯-酰胺交换反应,生成了某种新的结构;DSC结果表明共混材料在升温过程中出现冷结晶和复杂的多重熔融行为;经PA1212改性后,PLA的韧性得到提高,但是拉伸强度有所下降。     

PLA/PTW共混物的制备及性能研究

聚乳酸(PLA)/乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物(PTW)以不同比例通过双螺杆挤出机反应性挤出制备。对PLA/PTW共混物的力学性能、热性能、流变性能和动态力学性能进行了研究。力学结果表明,添加5%的PTW时,共混物的冲击强度为纯PLA的4倍左右,明显改善了PLA的柔韧性。热性能测试结果表明PTW的加入抑制了PLA的结晶能力,提高了PLA/PTW共混物的热稳定性。动态力学测试表明PLA与PTW之间有一定的相容性。