加速老化对PLA/TiO2复合材料性能影响

利用双螺杆挤出机熔融共混制备不同纳米二氧化钛(nano-TiO₂)含量的PLA/nano-TiO₂复合材料,并在加速自然老化测试仪中进行老化试验,对老化前后的复合材料试样进行扫描电子显微镜、广角X射线衍射仪、差示扫描量热仪、偏光显微镜、万能试验机和悬臂梁冲击试验机等测试。结果表明,与未老化材料相比,连续老化7 d后的纯PLA的断面出现少量的大裂纹,而表面呈现出大量的微裂纹,PLA/nano-TiO₂复合材料老化前后的断面形貌变化较小,老化7 d后的复合材料表面呈现出凝胶状或少量的大裂纹;老化7 d后的纯PLA的拉伸强度和结晶度分别提高了3.34%和6.4%,断裂伸长率与缺口冲击强度分别下降了11.25%和37.69%;添加质量分数1%的nano-TiO₂时,复合材料老化7 d后的拉伸强度和结晶度分别提高了5.17%和17.89%,断裂伸长率与缺口冲击强度分别下降了34.96%和14.95%。