明瑞豪
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杨革生
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李玉增
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张慧慧
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邵惠丽
高分子材料科学与工程
采用等比例聚左旋乳酸(PLLA)/聚右旋乳酸(PDLA)熔融共混和注塑成型制备了立构聚乳酸(sc-PLA)和10％亚麻纤维(Flax)增强的sc-PLA复合材料,通过力学性能测试、差示扫描量热法、扫描电镜、X射线衍射、维卡软化点测试等方法对2种材料的力学性能、结晶性能、断面形貌以及耐热性能进行了比较.结果表明,制得的sc-PLA与10％Flax/sc-PLA复合材料中立构晶体与均聚物晶体并存,亚麻纤维的加入有利于提高材料的结晶度,其sc晶体生成率由66.4％提高到92.7％.与均聚物PLLA相比,sc-PLA的耐热性能虽有所增强,但力学性能还有待提高.加入了10％亚麻之后,复合材料力学性能明显改善,其拉伸强度、拉伸模量以及悬臂梁缺口冲击强度比sc-PLA分别提高了34.1％,49.8％和289.1％.此外,10％ Flax/sc-PLA复合材料还具有较好的耐热性能,其维卡软化温度达到了155.6℃,比PLLA提高近92℃.
关键词:
立构聚乳酸
,
亚麻纤维
,
耐热性能
,
力学性能
李玉增
,
杨革生
,
明瑞豪
,
李巧
,
于敏敏
,
张慧慧
,
邵惠丽
高分子材料科学与工程
doi:10.16865/j.cnki.1000-7555.2016.08.021
采用熔融共混及注塑成型法制得立构聚乳酸(sc-PLA)及亚麻纤维/立构聚乳酸(Flax/sc-PLA)复合材料,并通过差示扫描量熟分析、动态力学分析、热重分析、扫描电镜、维卡软化温度及力学性能测试等方法研究了亚麻纤维增强及偶联剂六亚甲基二异氰酸酯(HMDI)界面改性对Flax/sc-PLA复合材料结构与性能的影响.结果表明:亚麻纤维的加入可有效提高sc-PLA的立构结晶度、耐热性以及力学性能,Flax/sc-PLA复合材料的立构结晶度由17.3％提高到24.9％,维卡软化温度由161.1℃升至195.7℃,拉伸强度也从57.4 MPa提高到62.5 MPa.通过HMDI界面改性可有效改善复合材料的界面相容性,使复合材料的拉伸强度进一步提高到70.4 MPa.此外,HMDI改性还提高了复合材料的热稳定性,其初始降解温度和动态储能模量G'均比未改性复合材料显著提高.
关键词:
立构聚乳酸
,
亚麻纤维
,
复合材料
,
界面改性
,
耐热性能
,
力学性能
