聚乳酸與甘油三酯共混體系的性能研究.pdf

1、聚乳酸是一種生物可降解的熱塑性塑料。聚乳酸不但具有優(yōu)異的力學(xué)性能,而且還有良好的光學(xué)性能,加工性能和低毒性。但是聚乳酸本身的脆性限制了它在很多方面的應(yīng)用,比如用作魚餌。本文將三醋酸甘油酯(GTA)和三丙酸甘油酯(GTP)作為增塑劑增塑聚乳酸基體,使共混物獲得理想的高韌性。將GTA和GTP按照5,10,15,20 wt％的比例與聚乳酸在密煉機(jī)中共混來(lái)制備聚乳酸共混物。與純聚乳酸相比,共混材料獲得了較高的斷裂伸長(zhǎng)率和較大的沖擊強(qiáng)度,材料的韌

2、性獲得了極大的提高。當(dāng)增塑劑的含量達(dá)到15 wt%時(shí),聚乳酸共混物發(fā)生了脆韌轉(zhuǎn)變,由以前的硬而脆變?yōu)榱塑浂g,相應(yīng)的,增塑劑的加入也降低了共混物的拉伸強(qiáng)度。在無(wú)缺口簡(jiǎn)支梁沖擊測(cè)試中,PLA/GTA15和PLA/GTP15在沖擊測(cè)試中擁有最高的沖擊強(qiáng)度,并且在測(cè)試后樣條沒(méi)有發(fā)生斷裂。DSC的測(cè)試表明增塑劑的加入使得聚乳酸的玻璃化溫度向低溫方向移動(dòng),這是因?yàn)樵鏊軇┐龠M(jìn)了聚乳酸鏈段的運(yùn)動(dòng)。共混物出現(xiàn)兩個(gè)熔融峰是因?yàn)樵鏊軇┐偈巩a(chǎn)生的不完整晶形先

3、熔融后再次結(jié)晶后熔融導(dǎo)致的。使用DMA測(cè)試60℃高溫老化樣品的熱力學(xué)性能。結(jié)果表明:相比于未老化樣品,老化樣品的儲(chǔ)能模量驟降臺(tái)階變寬變矮,這可能是因?yàn)樵鏊軇┑募尤氪偈巩a(chǎn)品升溫時(shí)樣品發(fā)生冷結(jié)晶使得非晶區(qū)變小導(dǎo)致的。未老化樣品在較高溫度的上升臺(tái)階的儲(chǔ)能模量數(shù)值與老化樣品在數(shù)值上一致,更說(shuō)明了老化樣品在高溫老化時(shí)就已經(jīng)完成結(jié)晶。TGA的結(jié)果表明GTA和GTP的加入降低了聚乳酸的熱穩(wěn)定性,但是由于GTA,GTP和聚乳酸基體良好的相容性使得增塑后