PBS/碱式硫酸镁晶须复合材料的制备与性能研究

发布时间：2022-01-16 12:56

　　聚丁二酸丁二醇酯（PBS）作为三大生物降解材料之一,因其综合性能良好越来越受到人们的青睐。然而结晶度高、物理机械性能差成为限制PBS应用的重要原因。本文以碱式硫酸镁晶须（MHSH）为填料,利用一步法和两步法分别制备了PBS/UMHSH和PBS/MMHSH复合材料,考察了MHSH表面处理及界面增容对PBS复合材料性能的影响,为高性能PBS复合材料的制备提供重要的实验和理论依据。一步法制备的PBS/UMHSH是将未改性的晶须与PBS直接熔融共混制得;而针对碱式硫酸镁晶须与PBS相容性差的缺陷,本文采用两步法制备了PBS/MMHSH复合材料,即首先用KH560对MHSH进行表面环氧化处理,通过原位聚合的方法制备出接枝晶须的PBS低聚物,然后将其与PBS按一定比例,再通过第二步熔融共混,制得PBS/MMHSH复合材料,考察了低聚物对PBS复合材料的界面增容效果,并研究了其与未改性晶须（UMHSH）对PBS性能影响的差异。力学性能测试表明:当晶须含量为10%时,两步法制得PBS/MMHSH复合材料的拉伸强度、弯曲强度和弯曲模量分别比纯PBS的提高了18.4%、71.3%和119.7%。SEM显示... 

【文章来源】：青岛科技大学山东省

【文章页数】：84 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
前言
1 文献综述
    1.1 聚合物基复合材料
        1.1.1 聚合物基复合材料的简介
        1.1.2 聚合物基复合材料的分类
        1.1.3 聚合物基复合材料的性能
    1.2 PBS简介
        1.2.1 PBS的概述
        1.2.2 PBS的合成
        1.2.3 PBS的改性研究进展
    1.3 晶须
        1.3.1 晶须的简介
        1.3.2 晶须的应用
        1.3.3 碱式硫酸镁晶须的简介
        1.3.4 碱式硫酸镁晶须的应用
    1.4 无机晶须的改性
        1.4.1 无机晶须的改性方法
        1.4.2 无机晶须的改性表征
    1.5 本文的研究意义及内容
        1.5.1 MHSH的环氧化处理及原位接枝PBS的研究
        1.5.2 PBS复合材料的制备与表征
        1.5.3 PBS复合材料结晶动力学研究
        1.5.4 PBS复合材料的热分解及降解性能研究
2. MHSH的环氧化处理及原位接枝PBS的研究
    2.1 实验部分
        2.1.1 实验原料
        2.1.2 实验仪器
        2.1.3 实验方法
    2.2 实验测试方法
        2.2.1 傅里叶红外光谱测试(FTIR)
        2.2.2 场发射扫描电镜测试(SEM)
        2.2.3 X射线衍射测试(XRD)
        2.2.4 综合热分析测试(TGA)
        2.2.5 核磁共振测试(1H-NMR)
        2.2.6 凝胶渗透色谱测试(GPC)
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 环氧化MHSH的表征
        2.3.2 原位聚合制备MHSH接枝PBS低聚物分析
    2.4 本章小结
3. PBS复合材料的制备与表征
    3.1 实验部分
        3.1.1 实验仪器
        3.1.2 PBS复合材料的制备
    3.2 实验测试方法
        3.2.1 拉伸和弯曲性能测试
        3.2.2 硬度测试
        3.2.3 场发射扫描电镜(SEM)测试
        3.2.4 X射线衍射(XRD)测试
        3.2.5 差示扫描量热仪(DSC)测试
        3.2.6 综合热分析仪(TGA)测试
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 拉伸和弯曲性能分析
        3.3.2 硬度分析
        3.3.3 SEM分析
        3.3.4 XRD分析
        3.3.5 DSC分析
        3.3.6 TGA分析
    3.4 本章小结
4. PBS复合材料结晶动力学研究
    4.1 实验部分
        4.1.1 PBS/UMHSH复合材料的制备
        4.1.2 实验测试方法
    4.2 结果与讨论
        4.2.1 PBS/UMHSH复合材料的非等温结晶行为
        4.2.2 PBS/UMHSH复合材料的Avrami法分析
        4.2.3 PBS/UMHSH复合材料的Kissinger法分析
        4.2.4 PBS/UMHSH复合材料的莫志深法分析
        4.2.5 POM分析
    4.3 本章小结
5. PBS复合材料的热分解及降解性能研究
    5.1 实验部分
        5.1.1 实验试剂及仪器
    5.2 实验方法
        5.2.1 试样的准备
        5.2.2 TG-FTIR测试
        5.2.3 磷酸缓冲溶液的配制
        5.2.4 降解实验方法
        5.2.5 样品失重率
        5.2.6 降解形貌表征
    5.3 结果与讨论
        5.3.1 TG-FTIR联用分析
        5.3.2 降解失重率分析
        5.3.3 降解表面形貌分析
    5.4 本章小结
结论
参考文献
致谢
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【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3592700