聚L-乳酸及其共聚物的微觀結(jié)構(gòu)與冷變形形狀記憶效應(yīng).pdf

1、本文以辛酸亞錫為引發(fā)劑,采用開(kāi)環(huán)聚合法合成了一系列聚乳酸(PLLA)/聚ε-己內(nèi)酯(PCL)無(wú)規(guī)共聚物與嵌段共聚物,并采用溶劑蒸發(fā)法和熔融擠出法制備了聚乳酸類(lèi)共聚物薄板和絲材。采用流變特性分析、差示掃描量熱分析、拉曼光譜分析、X射線衍射分析、拉伸試驗(yàn)以及彎曲試驗(yàn)研究了共聚物的可紡性、微觀結(jié)構(gòu)、力學(xué)性能以及冷變形形狀記憶效應(yīng),并探討了聚合物薄板與絲材的變形態(tài)結(jié)構(gòu)與冷變形形狀記憶效應(yīng)之間的內(nèi)在聯(lián)系。研究發(fā)現(xiàn)PCLA無(wú)規(guī)共聚物薄板在玻璃態(tài)拉伸

2、時(shí)發(fā)生屈服后出現(xiàn)了大應(yīng)變,并具有高彈形變特征,呈現(xiàn)出較好的冷變形形狀記憶效應(yīng),其中PLLA結(jié)晶相作為固定相,PCLA無(wú)定型相作為軟化相。無(wú)規(guī)共聚物的組成、變形量以及循環(huán)次數(shù)對(duì)冷變形形狀記憶效應(yīng)均有顯著影響,隨著ε-CL含量的增加,共聚物的形狀保持率逐漸減小,形狀恢復(fù)力先增大后減小,最大值達(dá)9.3MPa,是熱變形形狀記憶效應(yīng)所產(chǎn)生恢復(fù)力的2倍；隨著變形量的增加,形狀保持率逐漸增大,形狀恢復(fù)率逐漸減小,形狀恢復(fù)力先增大后減小,形變?yōu)?00%

3、時(shí)恢復(fù)力達(dá)到最大值；隨著循環(huán)次數(shù)的增加,形狀恢復(fù)率先逐漸減小,隨后趨于穩(wěn)定。退火時(shí)間對(duì)無(wú)規(guī)共聚物的冷變形形狀保持率影響較大。隨著退火時(shí)間的延長(zhǎng),聚合物中的PLLA結(jié)晶相含量逐漸增多,聚合物的形狀保持率增大,形狀恢復(fù)率略有降低。PCLA嵌段共聚物薄板也具有良好的冷變形形狀記憶效應(yīng),其中PLLA結(jié)晶相作為固定相,PCL鏈段作為軟化相。隨著PCL含量的增加,形狀保持率減小,當(dāng)PCL含量為20%時(shí),形狀恢復(fù)率最大,達(dá)到100%,形狀恢復(fù)力先減小