朱富艳
,
卢秀萍
,
温幸
,
郑宁
高分子材料科学与工程
分别以氮化硼(BN)、BRUGGOLENP250、CaCO3和Tm-3为成核剂,用熔融模压法制备了聚(3-羟基丁酸酯-co-4羟基丁酸酯)[P(3HB-co-4HB)]样品,借用偏光显微镜(POM)、差示扫描量热(DSC)、热重分析(TGA)和扫描电镜(SEM)等考察了成核剂种类及用量对P(3HB-co-4HB)结晶形态、熔点、热分解温度、力学性能及断面形态的影响。结果表明,各种成核剂均能有效细化P(3HB-co-4HB)的球晶尺寸,提高其熔点及热分解温度;当成核剂BN的质量分数为5‰~8‰时,P(3HB-co-4HB)的综合性能最好。
关键词:
聚(3-羟基丁酸酯-co-4-羟基丁酸酯)
,
成核剂
,
结晶形态
,
力学性能
,
熔点
,
热分解温度
,
断面形态
李东泽
,
卢秀萍
,
胡静雯
,
杨华
,
廖娟
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.11.011
多壁碳纳米管(MWCNTs)分别经混合、强酸氧化浸泡和酰氯化处理后,再与9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO)的衍生物(DHDOPO)进行接枝反应得到表面功能化的 MWCNTs.利用傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR )、透射电子显微镜(TEM )、扫描电子显微镜(SEM )、热重分析仪(TGA)、紫外-可见分光光度仪(UV-Vis)和沉降实验等分别表征改性前后 MWCNTs 的结构和表面形态,估算 DHDOPO 在 MWCNTs 表面的相对接枝率,研究改性前后 MWCNTs 在乙醇中的分散性.结果表明,MWCNTs 经混合强酸氧化后表面出现羧基;DHDOPO 在 MWCNTs 上的相对接枝率为51%;混合强酸氧化和表面接枝 DHDOPO 的 MWCNTs 在无水乙醇中具有良好的分散性.
关键词:
多壁碳纳米管
,
DOPO
,
氧化
,
接枝
,
分散
李伟明
,
卢秀萍
,
贾宝垒
,
李磊
复合材料学报
为了提高聚(3-羟基丁酸酯-co-4羟基丁酸酯)-聚乳酸(P(3HB-co-4HB)-PLA)生物基共混材料的力学性能和尺寸稳定性,扩大应用领域,以P(3HB-co-4HB)和PLA共混物为基体,盐酸或偶联剂表面处理的玻璃纤维(GF)为增强材料,采用熔融共混法制备GF/P(3HB-co-4HB)-PLA复合材料.通过傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、热失重分析仪(TGA)和万能电子拉力机等研究了GF表面处理方法对复合材料力学性能、热性能、尺寸稳定性及断面形态的影响.研究结果表明:表面改性GF的加入可显著提高P(3HB-co-4HB)-PLA共混材料的综合性能.经偶联剂表面接枝的GF可均匀分散在P(3HB-co-4HB)-PLA基体中并形成较强的界面结合.添加质量分数20%的偶联剂改性GF使复合材料的拉伸强度、弯曲强度、缺口冲击强度和硬度分别提高了29.38%、20.32%、41.38%和15.31%;初始热分解温度(IDT)和维卡软化温度(VST)分别提高了6.64℃和10.7℃;室温和60℃放置60 d后复合材料试样长度方向的尺寸稳定性分别提高了32.47%和33.70%.
关键词:
聚(3-羟基丁酸酯-co-4-羟基丁酸酯)
,
聚乳酸
,
玻璃纤维
,
力学性能
,
尺寸稳定性
石坚
,
卢秀萍
,
李红月
,
李东泽
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.201503.004
为研究多壁碳纳米管(MWNTs)对聚乳酸(PLA)冷结晶动力学和球晶形态的影响,分别以PLA和表面包覆纳米SiO2并接枝硅烷偶联剂的纳米SiO2改性MWNTs(SiO2-MWNTs)为基体和改性剂,经溶液共混法制备了SiO2-MWNTs/PLA复合材料.采用DSC、偏光显微镜、Jeziorny模型和Johnson-Mehl-Avrami模型研究了复合材料的非等温冷结晶动力学和球晶形态.结果表明:SiO2-MWNTs可作为异相成核剂,能有效降低SiO2-MWNTs/PLA复合材料的冷结晶温度,提高晶核生成速率和晶体生长活化能.SiO2-MWNTs/PLA复合材料的冷结晶过程主要由成核作用控制,加入SiO2-MWNTs可同时提高复合材料的结晶速率和结晶度.冷结晶时,PLA球晶尺寸小于熔体冷却结晶时的,且SiO2-MWNTs含量对冷结晶球晶尺寸的影响远小于其对熔体冷却结晶球晶尺寸的.所得结论对优化PLA的结晶结构和性能、制备高性能PLA复合材料具有指导意义.
关键词:
聚乳酸
,
碳纳米管
,
纳米SiO2
,
包覆
,
冷结晶
,
结晶动力学
,
球晶形态
李红月
,
卢秀萍
,
杨华
,
胡静雯
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhc1xb.20141224.002
为了研究细菌纤维素(BC)网络结构对聚乳酸(PLA)结晶与熔融过程的影响,以PLA为基体,BC为增强体,通过PLA-三氯甲烷溶液与BC-无水乙醇分散液的共混扩散制备了具有互穿网络结构的BC/PLA生物复合材料.采用SEM、偏光显微镜(POM)、DSC和莫志深(MO)模型研究了复合材料的微观形态、球晶形貌、非等温结晶动力学和熔融行为.结果表明:采用溶液共混扩散法可得到以BC为骨架、PLA缠绕其表面的互穿网络结构的复合材料.随降温速率增加,BC/PLA复合材料的结晶温度、熔融温度和相对结晶度均下降.BC可作为异相成核剂,适量添加可同时提高BC/PLA复合材料的结晶速率和相对结晶度,细化球晶尺寸.MO模型可较好地描述BC/PLA复合材料的非等温结晶动力学行为.
关键词:
细菌纤维素
,
聚乳酸
,
互穿网络
,
复合材料
,
形态
,
熔融
,
结晶动力学
胡静雯
,
卢秀萍
,
石坚
,
李红月
材料科学与工艺
doi:10.11951/j.issn.1005-0299.20160205
为改善聚乳酸(PLA)的结晶性能,分别以PLA和表面包覆纳米SiO2并接枝硅烷偶联剂的多壁碳纳米管(MWCNTs)为基体和改性剂,经溶液共混法制备PLA/MWCNTs复合材料.分别利用POM和DSC研究复合材料等温结晶、非等温结晶和冷结晶的球晶形态、结晶和熔融行为.研究结果表明:PLA/MWCNTs复合材料结晶和熔融行为强烈依赖于受热历史和改性MWCNTs含量;PLA/MWCNTs复合材料冷结晶时结晶度最高,球晶尺寸最小且熔点最低;1℃/min降温结晶时球晶尺寸最大,且熔点最高;降温速率越快,复合材料的起始结晶温度、结晶焓和结晶度越低.改性MWCNTs可作为PLA的异相成核剂,改善复合材料的结晶、熔融行为和球晶尺寸,其最佳用量为0.3%.
关键词:
受热历史
,
聚乳酸
,
多壁碳纳米管
,
复合材料
,
结晶
,
熔融
李红月
,
卢秀萍
,
杨华
,
胡静雯
高分子材料科学与工程
以聚乳酸(PLA)为基体,细菌纤维素(BC)为增强体,通过PLA-三氯甲烷溶液与BC-无水乙醇悬浮液的共混扩散制备互穿网络结构的PLA/BC生物复合材料.采用扫描电子显微镜、热失重分析仪、偏光显微镜和电子万能试验机等研究了复合材料的微观形态、分散性、力学性能、热分解温度及球晶形貌.结果表明,采用溶液共混扩散法可得到以BC为骨架、PLA缠绕其表面的互穿网络结构的生物复合材料;BC可作为异相成核剂,显著细化PLA的球晶尺寸,提高复合材料的力学性能和热分解温度.BC的质量比为1.0%时,PLA/BC复合材料的球晶尺寸最小,力学性能和热分解温度最高.其中复合材料的缺口冲击强度和热分解温度分别较纯PLA提高了37.84%和约5℃.
关键词:
细菌纤维素
,
聚乳酸
,
互穿网络
,
力学性能
,
热分解温度
,
球晶形貌