星形共聚物PLLA-ESO結(jié)晶性能的研究.pdf

1、本文首先采用開環(huán)聚合法和溶液聚合法分別制備了聚乳酸-環(huán)氧大豆油共聚物(PLLA-ESO)及低聚乳酸表面修飾的二氧化硅(g-SiO2),然后分別以g-SiO2、滑石粉(Talc)、多酰胺類化合物(TMC)為成核劑與PLLA-ESO熔融共混制備了復(fù)合材料。并研究了PLLA-ESO共聚物及其復(fù)合材料的等溫結(jié)晶動力學(xué)、結(jié)晶形貌、熱性能、力學(xué)性能及耐熱性能。
　　通過差示掃描量熱儀(DSC)和結(jié)晶速率測試儀對PLLA-ESO共聚物及其復(fù)合材

2、料的等溫結(jié)晶動力學(xué)進行了研究。結(jié)果表明:PLLA-ESO共聚物及其復(fù)合材料在120℃等溫結(jié)晶速率最快;所有樣品的Avrami指數(shù)n值均在2.32-4.67之間,隨著成核劑含量的增加K值逐漸增加,而結(jié)晶半周期(1/2t)逐漸減小。三種成核劑相比較,TMC具有高效成核的特點,TMC含量達2wt％時,PLLA-ESO/TMC復(fù)合材料的結(jié)晶速率最快。采用熱臺偏光顯微鏡(POM)對成核的復(fù)合材料結(jié)晶形貌進行了觀察。結(jié)果表明:隨著成核劑量的增加,晶

3、體成核密度均增大,晶體尺寸變小。成核劑g-SiO2、Talc成核的PLLA-ESO共聚物為球狀晶形,而TMC成核的PLLA-ESO的結(jié)晶為針狀晶形。
　　采用DSC、X-射線衍射(X-ray)、電子拉力機、熱變形溫度測試儀等研究了成核劑對PLLA-ESO及其復(fù)合材料的結(jié)晶性能、熱性能、力學(xué)性能及耐熱性能。結(jié)果表明:成核劑的加入,均未改變PLLA-ESO的晶型,并且隨著成核劑含量的增加,PLLA-ESO的特征衍射峰和結(jié)晶度(cX)均

4、隨之增大,冷結(jié)晶溫度(ccT)降低,而熔融溫度(mT)和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(gT)卻基本保持不變。PLLA-ESO/Talc復(fù)合材料與g-SiO2和TMC成核的PLLA-ESO復(fù)合材料相比,具有更好的力學(xué)性能。當(dāng)Talc含量為1wt％時,PLLA-ESO/Talc復(fù)合材料的拉伸強度及斷裂伸長率達最大值,且分別比純PLLA-ESO提高了近3.1％和294％;g-SiO2成核的PLLA-ESO復(fù)合材料,在其含量為2wt％時,拉伸強度及斷裂伸長率