高熔体强度聚乳酸的结晶和发泡性能
来源期刊:材料导报2020年第20期
论文作者:赵中国 张鑫 程少华 王渺 梁攀旭 李万顺 贾仕奎
文章页码:20182 - 20186
关键词:聚乳酸;结晶性能;长支链结构;力学性能;发泡性能;
摘 要:详细研究了长支链结构的形成对线性聚乳酸结晶行为、力学性能和发泡性能的影响。在线性聚乳酸中添加季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)、过氧化二异丙苯(DCP)和二硫化四乙基秋兰姆(TETDS),通过化学改性得到长支链支化的聚乳酸(LCBPLA)。在转矩流变仪中,随着PETA含量的提高,反应所需要的混合能也逐渐增加,从4.5 kJ增加到7.25 kJ。通过DSC对等温和非等温结晶行为的测试发现,长支链结构的形成能够显著提高聚乳酸的结晶性能。随着PETA含量的增加(从0%增加到1%),LCBPLA的结晶度从3.5%左右提高到45%左右,开始结晶温度从120℃左右提高到143℃左右,结晶速率也显著提高。同时,长支链结构的形成在一定程度上也提高了聚乳酸的力学性能,从68.8 MPa提高到82.7 MPa,这主要是因为长支链结构能够形成网络结构。通过在不同温度下对改性聚乳酸进行超临界CO2发泡实验,发现改性聚乳酸具有较好的发泡性能;相对于纯PLA,改性聚乳酸的发泡倍率和泡孔尺寸显著提高;在155℃的实验温度下,聚乳酸的发泡倍率从8.7提高到30.5。
赵中国,张鑫,程少华,王渺,梁攀旭,李万顺,贾仕奎
陕西理工大学材料科学与工程学院矿渣综合利用环保技术国家地方联合工程实验室
摘 要:详细研究了长支链结构的形成对线性聚乳酸结晶行为、力学性能和发泡性能的影响。在线性聚乳酸中添加季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)、过氧化二异丙苯(DCP)和二硫化四乙基秋兰姆(TETDS),通过化学改性得到长支链支化的聚乳酸(LCBPLA)。在转矩流变仪中,随着PETA含量的提高,反应所需要的混合能也逐渐增加,从4.5 kJ增加到7.25 kJ。通过DSC对等温和非等温结晶行为的测试发现,长支链结构的形成能够显著提高聚乳酸的结晶性能。随着PETA含量的增加(从0%增加到1%),LCBPLA的结晶度从3.5%左右提高到45%左右,开始结晶温度从120℃左右提高到143℃左右,结晶速率也显著提高。同时,长支链结构的形成在一定程度上也提高了聚乳酸的力学性能,从68.8 MPa提高到82.7 MPa,这主要是因为长支链结构能够形成网络结构。通过在不同温度下对改性聚乳酸进行超临界CO2发泡实验,发现改性聚乳酸具有较好的发泡性能;相对于纯PLA,改性聚乳酸的发泡倍率和泡孔尺寸显著提高;在155℃的实验温度下,聚乳酸的发泡倍率从8.7提高到30.5。
关键词:聚乳酸;结晶性能;长支链结构;力学性能;发泡性能;