淀粉纳米晶/聚乳酸复合材料的制备与性能研究

张荣荣¹，曹兴²，罗卫华¹，袁光明¹，李邦¹，刘美华³

1. 中南林业科技大学材料科学与工程学院2. 中南林业科技大学交通运输与物流学院3. 中南大学材料科学与工程学院

摘 要：以玉米淀粉为原料使用酸解法制备了淀粉纳米晶（SNC）,然后以马来酸酐和丙烯酸甲酯为单体通过熔融接枝的方法对聚乳酸（PLA）进行接枝改性,制得改性PLA（mPLA）,再将SNC、mPLA和PLA通过溶液浇注法制备复合材料。利用红外光谱、力学性能测试、扫描电子显微镜、广角X射线衍射、差式扫描量热-热重同步热分析研究了SNC/PLA复合材料的结构与性能。结果表明,在SNC/PLA复合材料中加入适量的mPLA,SNC与PLA的相容性改善,SNC团聚现象明显减少;随着mPLA含量的增加,SNC/PLA复合材料的拉伸强度先上升后下降,当mPLA的含量为12%时,SNC/PLA复合材料的拉伸强度与未加mPLA的相比增加了32.1%;加入mPLA后,PLA的结晶度提高而晶粒尺寸减小、热稳定性也有所提高。

关键词：淀粉纳米晶;聚乳酸;复合材料;相容性;力学性能;