聚乳酸-蒙脫土納米復(fù)合材料的制備與性能研究.pdf

1、聚乳酸是以生物資源如玉米等為原料發(fā)酵得到乳酸后經(jīng)化學(xué)合成的高分子材料，廢棄后可在微生物、水、酸、堿等作用下完全分解成水和二氧化碳，是典型的可完全生物降解塑料，由于其良好的加工性和優(yōu)良的生物相容性，被認(rèn)為是最有應(yīng)用前途的可生物降解高分子材料。目前聚乳酸作為實際應(yīng)用的產(chǎn)品較少，主要是由于其自身強度不高、韌性低和耐熱溫度低等缺陷限制了應(yīng)用范圍。本文通過蒙脫土納米材料填充和輻照交聯(lián)改性聚乳酸有效地提高了這些性能，主要工作如下：
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2、.采用熔融共混法通過雙螺桿制備聚乳酸/蒙脫土納米復(fù)合材料，通過用XRD、TEM對材料的微觀結(jié)構(gòu)、形貌進行表征，結(jié)果表明：聚乳酸分子鏈插入蒙脫土片層間，蒙脫土以納米級尺寸均勻分散在聚乳酸基體中，體系相容性良好。力學(xué)測試表明加入蒙脫土能有效地提高聚乳酸的拉伸強度和韌性，特別是當(dāng)蒙脫土的添加量為3wt％時復(fù)合材料的力學(xué)性能得到最大改善，維卡軟化測試表明蒙脫土的加入顯著地提高了聚乳酸的維卡軟化溫度，DSC分析和WXRD測試試樣晶粒平均粒徑尺寸表

3、明納米蒙脫土的加入可以降低聚乳酸結(jié)晶溫度，縮短結(jié)晶時間，提高結(jié)晶度，減小晶粒尺寸。
　　 2.母粒法不適合用于制備聚乳酸/蒙脫土納米復(fù)合材料，GPC測試表明聚乳酸分子量與加工次數(shù)成反比關(guān)系，加工次數(shù)越多，其分子量下降速率越快，這導(dǎo)致材料的各項力學(xué)性能均下降。退火處理能使聚乳酸/蒙脫土納米復(fù)合材料拉伸強度提高，韌性降低，DSC分析表明退火處理提高了聚乳酸/蒙脫土納米復(fù)合材料的結(jié)晶度，WXRD分析表明試樣平均晶粒粒徑尺寸增大。