熔體熱歷史及擠出條件對聚乳酸結(jié)晶的影響.pdf

1、高分子材料的結(jié)晶形態(tài)和結(jié)構(gòu)對材料性能有重要的影響,而結(jié)晶形態(tài)和結(jié)構(gòu)則取決于材料的加工成型條件,因此通過控制加工成型條件可以實現(xiàn)對材料性能的調(diào)控。聚乳酸（PLA）結(jié)晶速率比較慢，決定了其在加工成型過程中更容易實現(xiàn)對結(jié)晶形態(tài)結(jié)構(gòu)的調(diào)控以及對結(jié)晶度的控制，便于進行原位表征，因此本文選用PLA材料作為研究對象，主要研究了熔體熱歷史、擠出條件和結(jié)晶條件（剪切應(yīng)力、擠出溫度、等溫結(jié)晶溫度）對左旋聚乳酸（PLLA）結(jié)晶形態(tài)結(jié)構(gòu)的影響，主要工作如下：<

2、br>　　1.研究了熔體熱歷史對 PLLA結(jié)晶的影響。將 PLLA直接加熱至名義熔點與平衡熔點之間的近熔點溫度，可得到近熔點熔體，將空白熔體（熔體溫度高于平衡熔點）降溫至一定的過冷溫度，則得到過冷態(tài)熔體。在相同的擠出條件和結(jié)晶條件下，制備近熔點和過冷態(tài)擠出樣品。結(jié)果表明：熔體熱歷史對擠出樣品結(jié)晶形態(tài)結(jié)構(gòu)有很大影響。過冷態(tài)擠出樣品內(nèi)只存在少量在擠出后降溫過程中生成的點狀晶核誘導(dǎo)形成的球晶；近熔點擠出樣品內(nèi)則出現(xiàn)了大量柱狀晶，這是擠出前熔體

3、內(nèi)存在的有序結(jié)構(gòu)在剪切應(yīng)力作用下沿流動方向取向形成的。
　　2.研究了近熔點擠出條件對 PLLA結(jié)晶的影響。結(jié)果表明：（1）隨著剪切應(yīng)力增大，柱狀晶數(shù)量逐漸增多，球晶尺寸逐漸減小、成核密度逐漸增大。（2）隨著擠出溫度升高，柱狀晶數(shù)量逐漸減少；結(jié)晶度逐漸減小。（3）等溫結(jié)晶溫度較低時，樣品內(nèi)存在無定形區(qū)域，隨著結(jié)晶溫度升高，柱狀晶數(shù)量及無定形區(qū)域逐漸減少，伴隨著取向結(jié)構(gòu)在結(jié)晶過程中的松弛；球晶尺寸逐漸增大；結(jié)晶度逐漸增大。