聚乳酸及其共混物釜壓發(fā)泡行為的研究.pdf

1、聚乳酸(PLA)是一種以生物資源為原料人工合成的生物可降解高分子材料，具有良好的生物相容性和生物降解性能。微孔發(fā)泡聚合物材料以其優(yōu)異的綜合性能得到越來(lái)越多的研究關(guān)注，制備PLA微孔發(fā)泡聚合物材料能有效改善PLA的韌性，拓寬PLA的應(yīng)用。本文通過(guò)采用釜壓發(fā)泡技術(shù)研究PLA、PLA/PPC(聚碳酸亞丙酯)及PLA/PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)共混物的發(fā)泡行為。
　　首先，本文研究了以二氧化碳為發(fā)泡劑的條件下，線性PLA(L-PLA)與

2、長(zhǎng)支鏈PLA(B-PLA)釜壓發(fā)泡行為的差異。B-PLA制備可得到膨脹倍率約為40，泡孔密度約為105-6 cells/cm3的發(fā)泡材料。然而L-PLA發(fā)泡材料可達(dá)到的最高膨脹倍率只有29.8，泡孔密度為103-6 cells/cm3。當(dāng)PLA樹(shù)脂經(jīng)二氧化碳飽和處理誘導(dǎo)結(jié)晶后，原位形成的結(jié)晶可提供成核點(diǎn)加強(qiáng)泡孔成核，并作為物理交聯(lián)點(diǎn)穩(wěn)定泡孔結(jié)構(gòu)。結(jié)晶的L-PLA發(fā)泡材料膨脹倍率可高達(dá)37.4，泡孔密度為106-7 cells/cm3。<

3、br>　　然后，本文通過(guò)選擇無(wú)定形的PMMA與PLA共混，研究PLA/PMMA共混對(duì)PLA發(fā)泡行為的影響，結(jié)果表明:PLA/PMMA體系中,PMMA添加少量時(shí)，使共混物結(jié)晶度增加，對(duì)二氧化碳的溶解量急劇下降，共混物難以發(fā)泡。而當(dāng)PMMA含量為30％時(shí)，由于 PMMA對(duì)二氧化碳的溶解量高于PLA，泡孔成核點(diǎn)的增多使共混物的膨脹倍率可達(dá)53.3，制備的PLA/PMMA發(fā)泡材料泡孔分布均勻，泡孔形態(tài)較好。PLA/PMMA發(fā)泡珠粒具有一定的彈性

4、，在模具中進(jìn)行二次發(fā)泡，可直接粘結(jié)成型。這種成型優(yōu)勢(shì)為PLA發(fā)泡珠粒粘結(jié)成型飯盒、水杯等實(shí)際應(yīng)用提供了研究基礎(chǔ)，拓寬了PLA的實(shí)際應(yīng)用。
　　最后，本文在研究結(jié)晶變化對(duì)PLA發(fā)泡行為影響的基礎(chǔ)上，選擇對(duì)PLA具有增塑作用的PPC與其共混，觀察PPC具有的氣體阻隔性對(duì)PLA發(fā)泡行為的影響。PPC的加入對(duì)PLA的結(jié)晶度無(wú)明顯變化，但共混物熔體強(qiáng)度明顯降低，導(dǎo)致泡孔尺寸增大。當(dāng)PPC含量為10％時(shí)，膨脹倍率明顯提高至38.9，大概是純P