PBS膜材料的改性及生物降解性能研究

发布时间：2018-03-17 01:03

  本文选题：聚丁二酸丁二醇酯　切入点：熔融交联改性　出处：《天津科技大学》2017年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：聚丁二酸丁二醇酯(PBS),是一种全生物降解性的高分子材料,它有很好的耐热性,热变形温度可以超过100℃,具有良好的生物相容性和生物降解性,降解产物为水和二氧化碳,作为全生物降解树脂,PBS的价格相对低廉,是一种运用较为普遍的材料。但是,PBS也有它的缺点,其熔体强度过低,不经过改性很难进行吹膜成型,我国又是农业大国,对地膜等膜材料的需求很大。因此为了减少环境污染,对PBS进行改性使其能够应用于膜材料领域迫在眉睫。本文通过对PBS进行物理交联改性使PBS发生交联反应,提高其熔体强度,使PBS可以进行吹膜加工。用己二酸丁二醇酯(PBAT)、聚乳酸(PLA)对PBS进行改性。同时研究了 PBS、PBS/PBAT、PBS/PLA、PBS/PLA/PBAT。通过改变对PBS的辐照计量来调节PBS的交联度,交联度过小则熔体强度较低不易吹膜成型,交联度过大则不利于进一步的混合改性处理。结果表明:交联材料的加入可以改善PBS材料的各项性能,在辐照量分别为41kGy,5kGy,6kGy,7kGy,8kGy, 1OkGy中,结果表明,随着辐照量的增大,材料的各项性能有明显变化。当辐照剂量为5kGy左右时,材料呈现出最佳的性能指标。通过调节其他树脂的用量配比使PBS膜材料的力学性能达到最佳。结果表明:PBAT加入会使材料的韧性明显提高,但是加入量过大会使PBS膜材料的去拉伸强度、弯曲强度等力学性能下降,PLA的加入虽然可以提高PBS膜材料的强度,但是过量加入会使膜材料的韧性降低,通过不断调节配方最终发现PBAT最佳用量为30%左右。而PLA的最佳用量为10%左右。通过改变加工改性顺序来对比对实验产物的影响,通过对比先共混后交联和先交联后共混即PBS与10%PBAT先交后交联,与三元共混先后交联,与10%PLA先后交联以及纯料的相关性能测试,以此得出与PBS交联的最佳材料和交联先后顺序。结果表明bs,PBAT与PLA的三元交联材料在5kGy辐照量下所得到的材料,在力学性能上明显优于其他交联材料复合材料,随着辐照量的加大,材料的硬度增大,拉伸强度和弯曲强度等性能有明显增强,而熔融指数减小。伴随着PBAT, PLA的交联量不断增大,材料的硬度、熔融指数、拉伸强度、弯曲强度则是相对下降,断裂伸长率增加。通过土埋法对PBS膜材料的生物降解性进行研究,根据选择的最佳配方,测试其失重率,埋土降解之前,用分析天平称量每个试样的重量并记录;埋土之后,定期取出试样,用蒸馏水洗涤,干燥至恒重,并用分析天平称量干燥后试样的重量,计算失重率。此外,在做交联共混材料薄膜拉伸实验时,出现了一种少见的力学现象——“应力波动”
[Abstract]:Poly (butylene succinate) is a kind of biodegradable polymer material, it has good heat resistance, thermal deformation temperature can exceed 100 鈩，

本文编号：1622446