PBS/PBAT共混薄膜的热学、力学及阻隔性能研究

通过双螺杆挤出流延机组制备了不同配比的聚丁二酸丁二醇酯/聚对苯二甲酸己二酸丁二醇酯(PBS/PBAT)共混薄膜,并对其力学、热学以及气体透过性进行了研究。结果表明:PBAT的加入降低了PBS的结晶度,增强了PBS薄膜柔韧性。PBS/PBAT共混薄膜出现了较为明显的相分离,其最大断裂伸长率达到832.1%。相比于纯PBS薄膜,PBAT的添加进一步提高了薄膜的CO_2、O_2以及水蒸气透过率,CO_2/O_2选择透过比从5.11提高至7.04。     

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。     

PBAT及增容剂含量对PLA/PBAT共混物结构和性能的影响

通过拉伸试验、扫描电子显微镜和差示扫描量热法分析,研究了聚己二酸-对苯二甲酸丁二酯(PBAT)用量对聚乳酸(PLA)/PBAT共混物拉伸性能、微观结构和热性能的影响。结果表明:PBAT能显著改善PLA韧性,增韧效果与PBAT相尺寸及两相间相互作用有关。当m(PLA)∶m(PBAT)=80∶20时,PLA/PBAT共混物的断裂拉伸应变提高约8倍。自制接枝共聚物增容剂能显著改善PLA与PBAT的相容性,提高两相间的相互作用。接枝共聚物增容剂最佳用量为6phr时,共混物断裂拉伸应变提高1倍多。     

PBAT/PLA薄膜的制备及性能研究

将聚乳酸（PLA）和聚对苯二甲酸-己二酸-丁二醇酯（PBAT）共混制备成共混材料,探讨了不同PLA含量对材料性能的影响。结果表明,PBAT/PLA共混材料中,随着PLA含量的增加,拉伸强度先降低后升高,当PLA含量为90 %时,拉伸强度达到60.12 MPa,而其断裂伸长率从703 %降低至8 %,由韧性材料逐渐转变为脆性材料;PLA含量为30 %时,性能变化出现拐点;PLA含量为50 %时出现明显相分离,且PLA的加入可以加速PBAT材料的结晶,使结晶温度由38 ℃提高至82 ℃;PBAT/PLA共混材料在PLA含量低于70 %时,都可以实现较好的吹膜过程,且薄膜材料的拉伸强度为39.59 MPa,断裂伸长率不低于137 %。     

紫外线吸收剂在PLA/PBAT生物降解薄膜中的应用

通过挤出共混造粒、吹塑成型工艺制备出了聚乳酸(PLA)/聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯(PBAT)完全生物降解薄膜。研究了一种二苯甲酮类紫外线吸收剂对PLA/PBAT薄膜抗紫外老化的作用。采用万能拉力试验机、紫外-可见吸光光谱仪、差示扫描量热法(DSC)对PLA/PBAT薄膜在紫外老化过程中的性能进行了测试和表征。结果表明,选择的紫外线吸收剂能有效减缓PLA/PBAT薄膜在老化过程中力学性能的下降。紫外老化更易发生在薄膜的无定型区,该紫外线吸收剂能明显降低薄膜在老化过程中结晶度的变化。同时,添加该紫外线吸收剂能大幅度降低薄膜在紫外老化过程中产生的凝胶含量。     

GMA对PBAT/PLA共混物结晶性能的影响

选用甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)作为聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯(PBAT)与聚乳酸(PLA)共混改性剂,采用转矩流变仪与差示扫描量热仪(DSC)研究GMA对PBAT/PLA共混物黏度及结晶性能的影响,并采用Jeziorny法对其进行结晶动力学分析。结果表明,在PBAT中加入PLA可以促进PBAT结晶,当PLA质量分数为10%时结晶速率最高;保持PBAT/PLA=8∶2不变,在PBAT/PLA共混物中加入GMA,GMA在共混物中起到增塑作用,使共混物黏度降低,加工性能提高,共混物中PLA玻璃化转变温度降低,PBAT结晶度提高,结晶速率下降。     

MMA-co-GMA增容PBAT/PLA共混材料结构与性能

利用甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯无规共聚物(MG)为相容剂,采用熔融共混法制备了聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯(PBAT)和聚乳酸(PLA)生物降解共混材料。MG中的环氧官能团与PBAT和PLA中的端基之间的增容反应生成PBAT-co-MG-co-PLA大分子相容剂提高二者之间的相容性。MG的加入导致PLA相的最大分解速率温度明显向高温方向移动,耐热性提高,而PBAT相最大分解速率温度几乎没有变化。MG的增容作用促进了PBAT相的均匀分散、较小的粒子尺寸和窄的分布。动态流变测试结果表明,PBAT/PLA/MG共混材料比PBAT/PLA共混物具有更高的复数黏度和储能模量,增容反应增加了界面相互作用和熔体强度。同PBAT/PLA共混材料相比,MG的增容作导致PBAT/PLA/MG共混物表现出更高的冲击韧性、断裂伸长率和拉伸强度。     

扩链剂增容PBAT/PLA共混体系结构及性能

以扩链剂为增容剂,采用双螺杆挤出机制备了聚己二酸–对苯二甲酸丁二酯(PBAT)/聚乳酸(PLA)/扩链剂共混体系,研究了该增容剂对PBAT/PLA共混体系微观结构、动态流变性能、热性能和力学性能的影响.结果表明,扩链剂的环氧基团能够与PBAT和PLA发生化学键合,增加PBAT/PLA共混体系的界面结合力,降低PBAT和...     

PBAT/PLA薄膜在受控堆肥条件下的生物降解性能

为了快速检测聚己二酸—对苯二甲酸丁二醇酯/聚乳酸(PBAT/PLA)薄膜的生物降解性能,参考GB/T 19277.1—2011的检测方法,针对堆肥水分含量对实验进行了优化,研究了薄膜在受控堆肥条件下的最终需氧生物分解能力。结果表明,45%的含水量最有利于堆肥降解实验的进行,以腐熟堆肥为接种物建立的测试方法满足标准要求,所测试薄膜的最终生物分解率和相对生物分解率均大于90%,可完全降解。堆肥实验过程中薄膜的累积二氧化碳(CO₂)释放量、生物分解率、相对生物分解率随时间的变化情况一致,随时间变化先增大后减小,最后趋于稳定,呈S型曲线。“迟滞—生物分解—平稳”三阶段的表现与微生物的生命活动有关。     

PBAT/PLA/木质素流延膜的制备、表征及性能研究

首先对木质素进行了结构和粒径尺寸分析,得到的木质素尺寸为微米级,结构中含磺酸基团,分析的物质为磺化木质素。其次,通过熔融挤出制备了聚己二酸-对苯二甲酸丁二醇酯(PBAT)/聚乳酸(PLA)/木质素复合材料,将其制备成流延膜,对膜材的热性能、力学性能进行研究。结果表明,通过对碳酸钙的同等份数替代,添加铝酸酯偶联剂的复合材料的结晶温度向高温移动,有利于提高木质素在基体中的分散性和相容性,膜材的纵向拉伸负荷提高了5.2 N,断裂应变提高了261%,撕裂负荷提高了0.6 N。     

聚乳酸／PBAT共混物的制备及其性能研究

用熔融挤出法制备了聚乳酸饼苯二甲酸-己二酸-1，4-丁二醇三元共聚酯（PLA／PBAT）共混物，研究了聚乳酸／PBAT共混物的力学性能、热性能以及相容性。结果表明：共混物的冲击强度及断裂伸长率随着PRAT含量的增加而增大，在PBAT含量为30％时，断裂伸长率最大，达到9％，PBAT的加入降低了共混物的拉伸、弯曲性能，但在添加量较少的情况下（如5％和10％），拉伸、弯曲性能下降不大。退火处理极大的提高了材料的维卡软化温度。当PBAT含量较高时，共混物的断面可以明显的观察到不相容的两相结构。     

PPC/PBAT生物降解材料热性能和力学性能的研究

采用聚对苯二甲酸丁二醇酯-己二酸丁二醇酯(PBAT)对聚甲基乙撑碳酸酯(PPC)进行共混改性,对共混物进行了性能分析,并对PPC纯料与纤维素进行受控堆肥条件下最终需氧生物分解和崩解能力测试。结果表明:相同时间内PPC的生物分解速率要低于纤维素的生物分解速率;120 d内纤维素最大生物分解率为90%,PPC最大生物分解率约为63%;当PBAT的加入量为20%时,PPC的玻璃化转变温度提高3.55℃,失重率5%、50%和90%时的温度分别最高提高3.61℃、42.73℃和70.21℃;当PBAT含量为40%时,共混片材的拉伸强度最高提高了236.4%。     

增容剂DT对PLA/PBAT共混物性能的影响

以不饱和酯类化合物(DT)为增容剂,通过双螺杆挤出机反应性挤出制备聚乳酸(PLA)/聚己二酸对苯二甲酸丁二酯(PBAT)共混物。采用扫描电子显微镜、旋转流变仪、偏光显微镜、差示扫描量热仪、热重分析仪和万能试验机讨论DT对共混物相容性、结晶性能、热失重以及力学性能的影响。结果表明,适量的DT增加了两相之间界面黏结,有效改善了PLA和PBAT之间相容性;当DT添加量为0.3 %（质量分数,下同）时,断裂伸长率增加了46.3 %,冲击强度显著增加,冲击试样未完全断裂。     

PLA/PBAT共混物的降解性能研究

通过双螺杆挤出机和吹膜机组制备不同比例的聚乳酸/聚对苯二甲酸己二酸丁二酯（PLA/PBAT）共混物薄膜,测量共混物的热性能、力学性能,并观察其相形貌,计算共混物在堆肥条件下的生物降解率,研究共混物降解前后的结构、热力学行为和元素的变化。结果表明,PLA与PBAT是不相容体系,加入PBAT后PLA的韧性得到改善;PLA的生物降解率高于PBAT,共混物的生物降解率随着PBAT含量的增加而降低,且在降解初期,PLA的降解产物会促进PBAT的水解;PLA、PBAT及其共混物在堆肥降解前期只是大分子链水解为小分子链的过程,不发生分子链的结构变化;PLA及PBAT的降解会先发生在无定形区,共混物中PLA在无定形区的降解速度受到PBAT的影响而变慢,且共混物中PLA、PBAT的降解行为发生变化,无定形区与结晶区的降解同时发生;共混物在堆肥试验初期的降解以水解为主。     

扩链剂增容PLA/PBAT共混物流变性能

通过熔融共混法制备了Joncryl ADR 4370F扩链剂增容聚乳酸/聚对苯二甲酸/己二酸丁二酯(PLA/PBAT)共混物,采用旋转流变仪分别研究了扩链剂和PBAT含量对PLA/PBAT共混物动态流变行为的影响.通过动态应变扫描确定了PLA/PBAT共混物的线性黏弹区,应变选取1％;PLA/PBAT共混物的储能模量和...     

PBAT/木粉复合材料的制备

以木粉和聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯(PBAT)为原料,添加硅烷偶联剂,混合均匀后,在开炼机中混炼一定时间制备PBAT/木粉复合材料,从偶联剂种类及其用量、加工温度、加工时间4个方面探讨了制备PBAT/木粉复合材料的最佳工艺条件。研究结果表明,加入的硅烷偶联剂KH–560用量为木粉和PBAT总质量的2%,与木粉和PBAT在130℃下混炼10 min,制备出的PBAT/木粉复合材料的相容性较好,且复合材料的拉伸性能达到最优,拉伸强度和断裂伸长率分别达到12.42 MPa和56.58%。SEM分析表明,添加KH–560后,PBAT/木粉的相容性得到了明显改善,耐水性更好,吸水率从13.04%下降到10.39%,制备出的PBAT/木粉复合材料的耐热性能较原料木粉也得到了较大的提高,在395℃时仅分解40%。     

PBAT/PPC多层共挤薄膜的制备及其阻透性能研究

以聚碳酸亚丙酯(PPC)和聚对苯二甲酸己二酸丁二醇酯(PBAT)为原料,采用多层共挤吹塑的方法制备了全生物降解高阻透性3层复合薄膜PBAT/PPC/PBAT。讨论了PPC层厚度、PBAT层厚度及在一定挤出量时,薄膜牵引速度对复合薄膜性能的影响。结果表明,与纯PPC薄膜相比,PBAT/PPC/PBAT复合薄膜的拉伸强度和加工性能得到提高,其拉伸强度最大提高了200 %;薄膜厚度和分子链的取向度对阻透性有较大影响,当PPC层厚度最大（约为12 μm）时,氧气透过率最小,为9.5×10^-15 cm3·cm/(cm2·s·Pa）;牵引速度最大,即分子链取向度最大时,氧气透过率最小,为9.52×10^-15 cm3·cm/(cm2·s·Pa）。     

Preparation of Pure PLLA,Pure Chitosan,and PLLA/Chitosan Blend Porous Tissue Engineering Scaffolds by Thermally Induced Phase Separation Method and Evaluation of the Corresponding Mechanical and Biological Properties

The aim of this work was to prepare the scaffolds of pure poly (L-lactic acid) 3% (w/v), pure chitosan 3% (w/v), and PLLA/chitosan blend (1:5) 3% (w/v) using TIPS method and investigate their properties and application in tissue engineering. An in vitro degradation study of scaffolds showed the addition of chitosan to PLLA not only increased its degradation rate, but also slowed down its pH value reduction. Addition of chitosan to PLLA increased hydrophilicity, porosity, compressive properties, and cell viability of the scaffolds. The results indicate that among all scaffolds, the most appropriate candidate for tissue engineering is PLLA/chitosan blend.     

PLA/PBAT/OMMT纳米复合材料微观结构调控

利用环氧基化合物ADR在转矩流变仪中将PLA锚固到OMMT上,然后将所得PLA/OMMT/ADR体系与PBAT复配,制备（PLA/OMMT/ADR）/PBAT纳米复合材料。对不同体系的表面张力及相间的界面张力进行了测试,计算得到PLA和PBAT分别与OMMT间的浸润系数;借助TEM和SEM对相关体系的微观结构进行了观察和分析。结果表明,OMMT上锚固了PLA;随着ADR含量增加,浸润系数减小,使OMMT由倾向于分布在PLA与PBAT界面处逐渐转变为倾向于分布于PLA相的一侧;OMMT以剥离状态均匀分布于（PLA/OMMT/ADR）/PBAT体系中,这归因于ADR的加入改善了PLA与PBAT间的亲和性,促使OMMT向PLA与PBAT界面处及PBAT相中迁移;随着ADR用量的增加,PLA与PBAT相界面变得模糊,相容性改善。