聚碳酸亞丙酯及其復(fù)合材料的性能研究.pdf

1、生物降解材料日益受到社會的廣泛關(guān)注，其發(fā)展速度與日俱增。聚碳酸亞丙酯（PPC）作為“雙向”環(huán)保材料，既能在生產(chǎn)過程中消耗大量CO2等溫室氣體，又能被自然界所分解為環(huán)保產(chǎn)物；但純PPC材料分解溫度低，力學(xué)性能差等缺點(diǎn)也極大地限制了其應(yīng)用范圍。本文采用熔融共混法通過雙螺桿擠出機(jī)對PPC進(jìn)行改性，制備出PPC-E材料，分析了熱穩(wěn)定劑E對PPC性能的影響，得到合理配比及工藝；選用聚丁二酸丁二酯（PBS）與PPC-E熔融共混制備出PPC-E/PB

2、S生物降解復(fù)合材料，探討了PBS對復(fù)合材料的熱力學(xué)性能的影響；選取木質(zhì)素作為增強(qiáng)材料對PPC-E/PBS復(fù)合材料進(jìn)行增強(qiáng)改性，重點(diǎn)考察了木質(zhì)素對材料的熱學(xué)性能和力學(xué)性能的影響。實(shí)驗(yàn)綜合運(yùn)用了熱失重分析儀（TG），差示掃描量熱儀（DSC）、偏光顯微鏡（POM）、萬能試驗(yàn)機(jī)和沖擊試驗(yàn)機(jī)等檢測方法，對各項(xiàng)性能進(jìn)行了測試與分析。
　　TG測試分析表明：純PPC的失重曲線包括高溫區(qū)的“解拉鏈?zhǔn)健狈纸夂偷蜏貐^(qū)的無規(guī)斷鏈分解。隨著穩(wěn)定劑E的含量

3、增加，熱分解溫度呈上升趨勢，熱穩(wěn)定性提升。當(dāng)穩(wěn)定劑E的質(zhì)量含量為1.0％時，PPC-1.0E的初始分解溫度T-5%提高到263.7℃，比純PPC提高了105.3℃，PPC材料表現(xiàn)出優(yōu)異的熱穩(wěn)定性能；隨著共混組分PBS和木質(zhì)素含量的增加，復(fù)合材料的熱分解溫度呈逐漸上升的趨勢。
　　DSC測試分析表明：加入穩(wěn)定劑E后，PPC材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg比純PPC提高了約8℃；當(dāng)PBS質(zhì)量含量達(dá)到20%時，PPC-E/PBS復(fù)合材料的Tg上

4、升到35.5℃。而當(dāng)PBS的含量繼續(xù)增加，Tg上升趨勢變緩；隨著木質(zhì)素質(zhì)量含量的增大，Tg呈現(xiàn)緩慢上升趨勢。而PPC/PBS/木質(zhì)素復(fù)合材料的熔點(diǎn)Tm均在111℃左右，木質(zhì)素對復(fù)合材料的熔點(diǎn)無明顯影響。
　　力學(xué)性能測試表明：隨著PBS含量的增加，PPC-E/PBS復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度先增大后減小，斷裂伸長率呈逐漸減小的趨勢；而當(dāng)PBS的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%-20%時，PPC-E/PBS復(fù)合材料表現(xiàn)出良好的綜合性能。隨著木質(zhì)素含量的增加