聚乳酸/聚己二酸对苯二甲酸丁二酯复合生物材料制备及相关性能研究

发布时间：2022-12-06 05:20

　　聚乳酸（PLA）作为可再生可降解的环境友好型新材料,具有极大的环境和经济价值,对主流塑料行业的冲击力巨大,正备受关注。在开发应用过程中,聚乳酸脆性大、价格偏高,熔体强度低,成为限制其发展的主要障碍。本文首先选用既有较好的延展性和柔韧性又有较好的耐热性的可生物降解材料聚己二酸对苯二甲酸丁二酯（PBAT）作为增韧剂,以过氧化二异丙苯（DCP）作为增容剂原位增容PLA与PBAT,进一步提高材料的韧性。然后以铝锆复合偶联剂改性处理的玉米淀粉为填料对PLA/PBAT基体进行填充改性,考察玉米淀粉添加量对PLA/PBAT复合体系性能影响。最后重点探究DCP对PLA/PBAT/玉米淀粉复合材料相关性能的影响。结果表明,PBAT以球状分散在PLA连续相中,两相部分相容,添加DCP后,PBAT相区尺寸减小,分散均匀,与PLA相容性提高;PLA/PBAT复合材料剪切变稀特性增加,各项力学性能得到改善,DCP添加量为0.4wt%时试样缺口冲击强度由4.9KJ/m2提高至8.0KJ/m2,提高了63%;体系熔体粘度升高,链段活动性变差,结晶度下降,PLA球晶尺寸减小,球晶数目先增大后减小,添加0.4wt%DC... 

【文章页数】：54 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 聚乳酸的结构、性质与性能
        1.2.1 聚乳酸的结构和物理性质
        1.2.2 聚乳酸的性能
    1.3 聚乳酸的改性
        1.3.1 聚乳酸的增韧改性
        1.3.2 聚乳酸与增韧剂之间的相容性
        1.3.3 提高聚乳酸熔体强度的改性方法
    1.4 聚乳酸的填充
        1.4.1 聚乳酸/淀粉复合体系研究现状和进展
        1.4.2 聚乳酸/淀粉复合体系相容性改性进展
    1.5 本课题研究意义与主要内容
        1.5.1 本课题研究目的、意义
        1.5.2 本文研究内容
第2章 DCP对PLA/PBAT复合体系的原位增容作用
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验原料与实验设备
        2.2.2 试样制备
        2.2.3 测试与表征
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 PLA/PBAT复合材料微观形貌
        2.3.2 DCP对PLA/PBAT复合材料的流变特性影响
        2.3.3 DCP对PLA/PBAT复合材料力学性能影响
        2.3.4 DCP对PLA/PBAT复合材料熔融行为影响
        2.3.5 PLA/PBAT复合材料的POM分析
        2.3.6 DCP对PLA/PBAT复合材料热失重特性影响
    2.4 本章小结
第3章 玉米淀粉对PLA/PBAT复合材料性能影响
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验原料与实验设备
        3.2.2 试样制备
        3.2.3 表征与测试方法
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 PLA/PBAT/玉米淀粉体系微观形貌分析
        3.3.2 玉米淀粉填充量对体系力学性能影响
        3.3.3 玉米淀粉填充量对PLA/PBAT体系流变性能影响
        3.3.4 不同填充量PLA/PBAT/玉米淀粉复合材料热失重特性
        3.3.5 玉米淀粉填充量对体系结晶性能影响
        3.3.6 热处理对体系维卡软化点影响
    3.4 本章小结
第4章 DCP对PLA/PBAT/玉米淀粉复合材料性能影响
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 实验原料与实验设备
        4.2.2 试样制备
        4.2.3 测试与表征
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 DCP对PLA/PBAT/玉米淀粉复合材料流变特性影响
        4.3.2 DCP对PLA/PBAT/玉米淀粉复合材料力学性能影响
        4.3.3 DCP对PLA/PBAT/玉米淀粉复合材料熔融行为影响
    4.4 本章小结
第5章 总结与展望
参考文献
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]扩链剂改性聚乳酸性能[J]. 孙静,韦良强,徐国敏,徐定红.  塑料. 2015(06)
[2]环氧类增容剂反应增容PLA/PBAT共混体系的研究[J]. 孟庆阳,翁云宣.  中国塑料. 2014(02)
[3]聚乳酸（PLA）用熔体强度增强剂的合成及表征[J]. 任淑英.  塑料助剂. 2013(04)
[4]聚乳酸/矿物填料复合材料的示差扫描量热研究[J]. 邹国享,张鑫,李炳健,赵彩霞,李锦春.  高分子学报. 2012(09)
[5]改性碳酸钙对聚乳酸的增韧研究[J]. 巩发明,王欣龙,蔡广志.  塑料工业. 2012(03)
[6]ACR增韧聚乳酸的力学性能研究[J]. 丁美春,刘漫,吴宁晶.  塑料工业. 2011(07)
[7]淀粉/聚乳酸共混材料的增容改性研究[J]. 杨小玲,孟小华,陈佑宁,张知侠.  精细石油化工. 2010(03)
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[9]马来酸酐接枝共聚物增容聚乳酸/改性淀粉复合材料的制备与性能研究[J]. 付宏业,任天斌,任杰.  工程塑料应用. 2008(11)
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博士论文
[1]基于聚乳酸的生物可降解复合材料的制备和研究[D]. 施庆锋.华东理工大学 2011

硕士论文
[1]超韧PLA共混体系的相形态、界面相容性及性能研究[D]. 张红.青岛科技大学 2016
[2]PLA-PCL-PLA对熔喷用PLA/PCL共混材料相容性与可纺性影响的研究[D]. 曹勇民.浙江理工大学 2016
[3]聚乳酸改性及其超临界二氧化碳发泡研究[D]. 周平.浙江工业大学 2014
[4]改性聚乳酸的研究[D]. 高虎亮.中国地质大学 2012
[5]无机填料改性聚乳酸的研究[D]. 袁瑞登.大连理工大学 2011
[6]聚乳酸（PLA）增粘改性及其发泡材料的制备与性能研究[D]. 张久礼.上海交通大学 2010
[7]绿色塑料聚乳酸的增韧改性研究[D]. 苏思玲.上海交通大学 2008



本文编号：3711141