原位反应增容制备可生物降解PLA/PCL复合材料

发布时间：2024-04-13 17:10

　　基于原位反应增容原理制备了一种可生物降解的聚乳酸(PLA)/聚己内酯(PCL)共混材料。探究了PLA/PCL不同配比及相容剂乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯(EBA-GMA)(8份)对增韧效果的影响,目的是研究设计一种增韧效果最佳的PLA/PCL/EBA-GMA可降解材料。并采用平板流变仪、傅里叶红外光谱仪(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)及差示扫描量热法(DSC)对其反应机理、微观形貌及热性能进行了表征。结果表明,在不加相容剂时,PLA/PCL(80/20)能取得最好的增韧效果;加入8份相容剂后,PLA/PCL(85/15)的缺口冲击强度达75. 4 k J/m2,增韧效果最好。

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【部分图文】：

图1不同基体配比PLA/PCL共混物冲击性能

为了改善相容性，引入8份相容剂EBA-GMA后，PLA/PCL(100/0)的组分有一个较小的提高，这是因为相容剂可以实现PLA自身的扩链，从而使分子量提高，冲击强度增大[10]。在PCL添加量仅为5份时，缺口冲击强度即显著提升，这说明PCL对PLA有很好的增韧效果。随着基体中P....

图2EBA-GMA及PLA/PCL共混物的红外光谱图

上述结果表明，加入8份EBA-GMA后，PLA/PCL(85/15)的缺口冲击强度得到大幅度提高。利用红外光谱探究其可能发生的反应。如图2所示，相容剂加入PLA/PCL后，对应EBA-GMA中环氧官能团的吸收峰911cm-1和843cm-1峰消失。由于环氧官能团能和PLA与P....

图3PLA/PCL及PLA/PCL/EBA-GMA共混物的复数黏度与角频率关系

2.3动态流变分析力学测试和红外光谱结果表明，通过EBA-GMA的开环反应，PLA与PCL实现了原位增容。但加入相同含量EBA-GMA(8份)后，不同PLA/PCL配比的共混物缺口冲击强度差异较大，其中PLA/PCL/EBA-GMA(85/15/8)的缺口冲击强度是PLA/P....

图4冲击断面扫描电镜图

微观形貌测试结果则直观反映了这种差异。如图4a、b所示，在不加相容剂的情况下，冲击断面中均能看到PCL在PLA基体中清晰分布，并且随着PCL含量的增加，PCL分散粒径增大，且均匀性变差。添加有8份EBA-GMA的共混物的冲击断面如图4c、d所示，所有组分断面粗糙度和塑性变形程度均....

本文编号：3953362