輻照改性聚乳酸材料的制備與性能研究.pdf

1、新型生物降解材料聚乳酸[Poly(lactic acid)，PLA]是一種熱塑性樹脂，本文采用電子束輻照誘導(dǎo)法作用于線性聚乳酸大分子(左旋聚乳酸[Poly(L-lactic acid)，PLLA]和消旋聚乳酸[Poly(D，L-lactic acid)，PDLLA])，使其發(fā)生大分子結(jié)構(gòu)變化，從而制得具有交聯(lián)、長(zhǎng)鏈支化結(jié)構(gòu)的改性樹脂；研究了改性材料的結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系；得出了一系列具有實(shí)用意義的輻射加工工藝參數(shù)。主要工作如下： 1

2、、研究了電子束輻照對(duì)PLLA和PDLLA的輻射裂解/輻射交聯(lián)平衡反應(yīng)，發(fā)現(xiàn)輻射裂解反應(yīng)占主導(dǎo)。通過加入多官能度單體(Polyfunctional Monomer,PFM)成功制備了凝膠分?jǐn)?shù)大于80％的交聯(lián)PLLA和PDLLA。研究了不同樹脂種類、PFM種類、用量(質(zhì)量份數(shù))、和輻照劑量對(duì)交聯(lián)效果的影響。測(cè)定交聯(lián)PLLA和PDLLA的玻璃化轉(zhuǎn)變，可知交聯(lián)結(jié)構(gòu)提高了PLA的熱穩(wěn)定性，玻璃化溫度Tg上升了10℃以上。 2、成功制備了具

3、有長(zhǎng)鏈支化結(jié)構(gòu)PLLA和PDLLA。研究了不同的樹脂種類、BFM種類、用量(質(zhì)量份數(shù))、和輻照劑量對(duì)支化效果的影響。支化改性后的PLA熔體強(qiáng)度顯著提高，表現(xiàn)在低頻端剪切儲(chǔ)能模量明顯提高，內(nèi)耗正切變小，動(dòng)態(tài)黏度增大。認(rèn)為是輻照使PLA大分子斷鏈、相互接枝，重組為長(zhǎng)鏈支化結(jié)構(gòu)。在實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi)，支化PLA的熔體彈性隨BFM用量的增加而增加。對(duì)于輻照工藝的控制，支化PLLA的熔體彈性隨輻照劑量增加而增加。這表明此法制備支化PLLA分子是程度可控的