赵乾
,
徐斌
,
姜黎
,
代华
,
张熙
高分子材料科学与工程
以乙酰柠檬酸三正丁酯(ATBC)作为增塑剂,采用熔融共混法制备了淀粉/聚乳酸(PLA)共混材料.采用红外吸收光谱、扫描电镜、X射线衍射、热重分析及力学性能测试方法研究了ATBC对淀粉/PLA共混材料结构和性能的影响.结果表明,ATBC能与PLA和淀粉分子发生强相互作用,破坏淀粉/PLA共混物中原有的氢键,降低淀粉/PLA共混物的结晶度;在淀粉/PLA共混物中加入ATBC可提高PLA与淀粉的界面结合力,改善其相容性,进而改变淀粉/PLA共混材料的结构与性能.ATBC不影响共混材料的热稳定性,但能降低淀粉/PLA共混物的玻璃化转变温度(Tg)和熔点(Tm),改善加工性能;ATBC能显著提高淀粉/PLA共混材料的柔韧性,含20% ATBC的淀粉/PLA共混材料的断裂伸长率可达到365%.
关键词:
聚乳酸
,
淀粉
,
乙酰柠檬酸三正丁酯
,
增塑剂
,
热性能
,
结晶结构
,
力学性能
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
左迎峰
,
张彦华
,
顾继友
,
赵星
,
吴义强
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.20.023
分别以马来酸酐、KH550、KH560和 KH570为偶联剂对玻璃纤维进行预处理,再与淀粉、聚乳酸(PLA)复合,通过熔融挤出法制备玻璃纤维增强淀粉/PLA复合材料。研究了偶联剂种类对玻璃纤维增强复合材料熔融指数、力学性能、热性能和熔融流变性能的影响。实验发现马来酸酐、KH550、KH570、KH560处理玻璃纤维增强淀粉/PLA复合材料的熔融指数和力学性能都依次增大,表明KH560处理玻璃纤维增强淀粉/PLA复合材料的界面黏结作用最强。对热性能进行表征发现,马来酸酐、KH550、KH570、KH560处理玻璃纤维增强淀粉/PLA 复合材料玻璃化转变温度、重结晶温度、结晶度和热稳定性均依次提高。受玻璃纤维与淀粉/PLA 基体界面黏结效果的影响,马来酸酐、KH550、KH570、KH560处理玻璃纤维增强淀粉/PLA体系的储能模量和复数黏度依次增大。
关键词:
玉米淀粉
,
聚乳酸
,
玻璃纤维
,
马来酸酐
,
KH550
,
KH560
,
KH570
樊国栋
,
张春梅
,
陈春兰
,
杨锐
,
李甜甜
高分子材料科学与工程
以乳酸为原料,辛酸亚锡为催化剂,采用梯度升温法,在168℃、0.098 MPa下直接熔融缩聚合成端羟基改性聚乳酸共聚物聚(乳酸/1,4丁二醇)[P(LA/BDO)]、聚(乳酸/二乙醇胺)[P(LA/DEA)]和聚(乳酸/ε-己内酯)[P(LA/CL)]。用乌氏黏度法、红外光谱(FT-IR)、核磁共振(1H-NMR)、差示扫描量热(DSC)、热重分析(TGA)及X射线衍射(XRD)等对聚合物进行了表征。结果表明,三种端羟基聚合物的Tg均比PLA的低,改性剂的引入降低了聚乳酸的刚性,起到了一定的增塑作用;各聚合物热稳定性较好,为一步分解;P(LA/CL)和P(LA/BDO)的结晶度比PLA有所降低,柔韧性增强,而P(LA/DEA)为无定型聚合物,这种无定型结构有利于材料的降解。
关键词:
聚乳酸
,
端羟基改性
,
梯度升温
,
直接熔融缩聚
荆杰
,
乔青安
,
靳月庆
,
张江
,
陈鑫
,
密永娟
材料导报
采用等温等压(NPT)正则系综,用分子动力学方法研究了聚乳酸的玻璃化转变行为,获得了玻璃化转变温度.在230~440K范围内,通过模拟体系的密度、比体积及相关径向分布函数等参数,最终确定了聚乳酸的玻璃化温度,模拟计算的结果与实验值吻合.
关键词:
分子动力学
,
玻璃化转变
,
聚乳酸
,
径向分布函数
王雪芳
,
刘景艳
,
王鸿博
,
傅佳佳
,
万玉芹
高分子材料科学与工程
为实现聚乳酸(PLA)纳米纤维的电纺制备,采用理论分析与实验探究相结合的方式,以聚合物溶解理论分析确定了聚乳酸静电纺丝的较理想溶剂,以聚合物射流理论分析计算出静电纺丝的相关工艺参数;以理论分析所得数据为基础,实验探究了聚乳酸质量分数和纺丝工艺参数对纤雏形貌和直径的影响.结果表明,在PLA质量分数10%,纺丝距离17 cm,纺丝电压18 kV,纺丝流速1.0 mL/h条件下,可制备连续光滑均匀且直径为587 nm的PLA纤维,理论最优电场强度与实验最优电场强度的偏差仅为5.02%,较好地证明了理论分析的有效性.
关键词:
聚乳酸
,
静电纺丝
,
纳米纤维
,
理论分析
,
实验探究
,
工艺参数
刘阳
,
史学涛
,
张广成
,
马忠雷
,
杨全
高分子材料科学与工程
利用超临界CO2作为物理发泡剂,采用升温发泡法制备了聚乳酸(PLA)、聚乳酸-聚丁二酸丁二醇酯(PBS)共混物以及聚乳酸-丁二醇-己二酸-对苯二甲酸共聚酯(PBAT)共混物3种体系的微孔泡沫,并探讨了共混体系的结晶行为与形貌、CO2的吸附与解吸附、发泡温度和发泡时间对泡孔结构的影响.结果表明,2种共混体系均为“海-岛”式不相容体系,且差示扫描量热分析表明PLA-10% PBS体系的结晶度最大;在12 MPa,45℃和8h的饱和条件下,3种体系的饱和吸附量均在20%左右,其中PLA-10% PBAT体系最大,PLA-10%PBS体系最小;3种体系呈现出3段式扩散模式,第1段扩散速率最快,为表皮扩散,第2段扩散速率居中,为无定形区扩散,第3段扩散速率最慢,为晶区扩散,应选择第2段作为发泡的初始状态最为合适;扫描电镜照片表明,不同于PLA-10% PBAT体系,PLA-10% PBS体系泡沫的泡孔密度大,泡孔尺寸小,其界面作用高于PLA-10% PBAT体系;PLA泡沫的泡孔结构呈现明显的双峰分布.
关键词:
聚乳酸
,
共混
,
发泡
,
泡孔
,
形貌
甄卫军
,
王文涛
,
李进
高分子材料科学与工程
以鳞片石墨为原料通过改良的Hummers方法制备氧化石墨烯(GO).以GO为助剂,采用熔融共混法制备了聚乳酸(PLA)/GO纳米复合材料.通过X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜对PLA/GO纳米复合材料的结构进行了表征,并对其力学性能和结晶度进行了测试.微观结构分析表明,GO呈现剥离状,并均匀分散在PLA基质中;力学性能研究表明,1%GO的加入有助于改善PLA复合材料的断裂伸长率;断面扫描电镜分析表明PLA复合材料断面发生明显改变,呈现出韧性断裂特征;差示扫描量热结果显示GO可以消除PLA基质冷结晶,有助于提高PLA复合材料结晶度,与X射线衍射分析相吻合.
关键词:
聚乳酸
,
氧化石墨烯
,
复合材料
,
性能
殷丽华
,
王红
,
张忠芮
,
黄嵩涛
,
王家奎
,
秦子顺
,
孙琪
,
余占海
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.08.022
采用静电纺丝法以六氟异丙醇(HFIP)为溶剂,将质量比为70∶30的 SF/COL (丝素/胶原)和PLLC(聚左旋乳酸己内酯)共混制备质量比为0∶100,30∶70,50∶50,70∶30,100∶0的8% SF/COL/PLCL的三维纳米纤维支架,25%戊二醛蒸汽交联48 h后检测各组比例支架材料的理化性能及生物性能。扫描电镜显示纳米纤维形貌良好,均为纳米级别;X射线衍射结果显示交联后材料结晶度增强,Silk Ⅰ构象由α-折叠形成稳定的β-折叠;材料交联后为疏水性, PLCL的加入明显改善材料的亲水性能;热稳定性随着PLCL浓度的增加也愈加稳定,交联后尤其明显。细胞培养实验证明,随着培养时间延长,细胞在不同比例的支架上粘附、铺展和增殖均良好,但 hPDLSCs 与配比为30∶70的 SF/COL/PLCL 支架复合后增殖速率最快。
关键词:
静电纺丝
,
复合三维纳米支架
,
聚左旋乳酸己内酯
,
理化性能
,
生物学性能
樊国栋
,
陈春兰
,
刘香云
,
张昭
功能材料
以外消旋乳酸(D,L-LA)和不同数均分子量(M_n)的聚乙二醇(PEG)为原料,通过熔融缩聚法,合成了系列聚乳酸聚乙二醇(PLEG).最佳工艺条件为:以(Sn(Oct)_2)为催化剂,m(Sn(Oct)_2)为0.8%,n(PEG):n(D,L-LA)=1:600,聚合温度170℃,压力0.096MPa条件下,反应8h.用特性粘度测试、FT-IR、XRD、接触角等对其进行表征,实验结果表明系列PLEG中PLEG-800接触角为63°,表明其亲水性能最好;PEG-800和乳酸共聚合成的PLEG的粘均分子量最大,可达48997,与PDLLA相比,结晶度有较大提高,亲水性得到改善.
关键词:
聚乳酸
,
熔融缩聚
,
聚乳酸-聚乙二醇
,
亲水性
,
表征