亚麻纤维/聚乳酸基复合材料制备及力学性能

发布时间：2020-12-11 20:08

　　亚麻纤维／聚乳酸基复合材料兼具可完全生物降解特性和优异的力学性能,长期以来一直是复合材料研究领域的热点之一。螺杆挤出法(Screw Extrusion)是一种热熔融混合制备聚乳酸基复合材料颗粒的有效方法。螺杆挤出系统的型制及挤出工艺参数对所制备的复合材料及其性能、制备效率都具有重要影响。本论文系统研究了双螺杆挤出过程中总给料速率、螺杆螺纹型制、转速、轴向温度分布等对具有完全生物可降解短亚麻纤维/聚乳酸复合材料力学性能的影响。得到如下主要结论：(1)总喂料速率为4kg/h、螺杆转速为150r/min条件下制得的复合材料杨氏模量最高,为6490MPa,冲击韧性也最佳,最大值为20.9kJ/m2,分别高于纯聚乳酸62.5%和16.1%；在总喂料速率为2kg/h、螺杆转速为150r/min条件下制得的试样拉伸强度最高,最大值为64.6MPa,高于纯聚乳酸36%。(2)螺杆转速对复合材料中亚麻纤维尺度具有显著影响。随螺杆转速增大亚麻纤维尺度显著减小。总喂料速率都为4kg/h,当螺杆转速由150r/min增大至300r/min时,复合材料中亚麻纤维的平均长度由156μm减小为133μ m。(3)总... 

【文章来源】：南京理工大学江苏省 211工程院校

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１乳酸的缩合?

图１乳酸的缩合?图２聚乳酸的两种存在形式??（左旋与右旋）??因为経基和錢基同时存在于乳酸的结构中，故而通过发生醋化反应可将乳酸分子脱??水缩合为聚乳酸长链。与Ｗ聚丙巧酸为代表的侧基均为殘基的高分子聚合物不同的是，??由于乳酸中的大部分接基已经被缩合反应中被转化为酷键，实陈上名为聚乳酸却并没有??什么酸性ｔｗ。??除了可Ｗ通过化学合成Ｗ外，聚乳酸的单体现酸还可由可再生资源合成得到。后者??大多通过甜菜和甘薦提取的糖分，木墓和玉米提取出的淀粉及稻杆中提取的纤维素，??经过前文所提到的发酵、脱水等过程获得乳酸。??目前聚乳酸的主要生产途径有三种：??１．直接缩聚法；一般做法是先通过闪蒸等手段除去原料乳酸中残存水分来防止由??于乳酸缩聚反应中逐渐生成的水所引起得链转移和水解，随后在１００°Ｃ，ＩｋＰａ的低压下??脱水得到小分子量聚乳酸和丙交醋，最后采用一定配比的对甲苯横酸和氯化亚锡混合物??作为催化剂，在１６０°ｃ温度下进行烙融缩聚，便可Ｗ得到大于８００００分子量的聚乳酸。??此上，，

图３开环－累合法生产累乳酸??聚乳酸的机械性能、加工性能Ｌ：ｌ及烙点、耐热性都与它的结晶度有关，而影响其??晶度的最主要因素是原料中Ｌ?（左旋）－乳酸和Ｄ?（右旋）－乳酸的相对含量Ｐ３Ｌ如果??料是纯的Ｌ?（左旋）－乳酸或者纯Ｄ?（右旋）－乳酸，则所得的产物分别为聚心乳酸又??

【参考文献】：
期刊论文
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[2]天然植物纤维/可生物降解塑料生物质复合材料研究现状与发展趋势[J]. 郭文静,王正,鲍甫成,常亮.  林业科学. 2008(01)
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本文编号：2911148