聚己內(nèi)酯-石墨烯的結(jié)晶形態(tài)及結(jié)晶動力學(xué)研究.pdf

1、本論文通過溶液共混法制備了PCL/氧化石墨烯(PCL/GO)、PCL/石墨烯(PCL/GE)及PCL/接枝石墨烯(PCL/gGE)復(fù)合材料。采用偏光顯微鏡(POM)觀察復(fù)合材料的結(jié)晶形態(tài),用示差掃描量熱法(DSC)研究復(fù)合材料的等溫結(jié)晶動力學(xué),并用熱重分析儀(TGA)研究了復(fù)合材料的耐熱分解性。POM研究結(jié)果表明,GO、GE及gGE加入后PCL及其復(fù)合材料的結(jié)晶形態(tài)為球晶,呈現(xiàn)典型的馬耳他十字消光圖像,但是復(fù)合材料的球晶密度較純PCL明

2、顯增加,球晶尺寸變小,晶界面增大,DSC測試結(jié)果表明,隨3種填料含量的增加復(fù)合材料的最大結(jié)晶度(Xmax)降低,其中GE體系下降的最多,這將有利于PCL的生物降解。47℃等溫結(jié)晶時GO、GE及gGE加入以后,Avrami指數(shù)n≈3,PCL及其復(fù)合材料的成核方式主要為異相成核,PCL/GO復(fù)合材料的總結(jié)晶速率隨GO含量的增加總結(jié)晶速率先增大后減小,在GO含量為0.2wt％時總結(jié)晶速率達到最大值,PCL/gGE體系的總結(jié)晶速率變化規(guī)律與PC

3、L/GO體系類似,PCL/GE復(fù)合材料的總結(jié)晶速率隨GE含量的增加總結(jié)晶速率逐漸加快。結(jié)合DSC與POM的測試結(jié)果,PCL復(fù)合材料總結(jié)結(jié)晶速率的增加不單單是填料起到成核劑使成核密度增加所致,球晶生長速率增大也是一重要原因,這說明3種填料的加入有利于PCL的分子運動,這也將加快PCL在環(huán)境中的降解速率。PCL復(fù)合材料的熔點及平衡熔點隨3種填料含量的增加而逐漸降低。TGA研究結(jié)果表明,3種填料的加入使PCL的耐熱分解性增強,其中GO的加入使