PCL增韧PLA共混材料的制备与性能研究.pdf

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1、第38卷第6期塑料丁业CHINAPLASTICSINDUSTRY·152010年6月PCL增韧PLA共混材料的制备与性能研究术肖森，杨其，蔡盛梅，程小莲，李光宪(四川大学高分子科学与工程学院，四川成都610065)摘要：在聚乳酸(PLA)基体【Il加入聚己内酯(PCL)、柠檬酸丁酯(TBC)，通过熔融共混制备了PLA／PCL共混材料，并对其相容性、力学性能、热性能等进行了研究。结果表明：PLA／PCL为不相容体系，TBC作为相容剂对体系的韧性和强度影响较大；在FBC的作用下，共混材料两相之间发生了酯交换反应，生成界面相容剂，降低了PCL分散相的尺寸，改善了两相之间的

2、相容性，提高了共混材料的韧性。当PLA与PCL的质量比为80／20、FBC的质量分数占共混材料总质量的8％时，共混材料的断裂伸长率可达125％，冲击强度值可达9．83kJ／m同时，共混材料的冷结晶峰消失，结品趋于完善。关键词：聚乳酸；聚己内酯；增容；增韧中图分类号：TQ321．2文献标识码：A文章编号：1005—5770(2010)06—0015—04PreparationandPropertyStudyofPCLTougheningPLAMaterialsXIAOMiao，YANGQi，CAISheng—mei，CHENGXiao—lian，L1Guang—xia

3、n(CollegeofPolymerScienceandEngineering，SichuanUniversity，Chengdu610065，China)Abstract：Thepolycaprolactone(PCL)andtributylcitrate(TBC)wereaddedintopolylacticacid(PLA)matrix，thusthePIA／PCIcompositeswaspreparedbymeltblendingmethod．Thecompatibility，me—chanicalproperties．thermalbehavioroft

4、hecompositewasstudied．Itwasf0undthatPLA／PCLwasincompati—blesystem，TBCsystemasacompatibilizer，impactedthetoughnessandstrengthofthesystem；TBCcausedtransesterificationreactionwhichdecreasedthedispersedphasesizeandimprovedthecompatibilityandtough—nessofPCL．Themechanicaltestresultsshowedtha

5、ttheelongationatbreakreached125％andimpactstrengthreached9．83kJ／m。whenthemassratioofPLA／PCLwas80／20．andTBCcontentwas8％ofthecomposite．Meanwhile，thecohlcrystallizationpeakoftheblenddisappeared，andcrystallizationtendedtoimprove．Keywords：PolylacticAcid；Polycaprolactone；CompatiI)ilizati0n；To

6、ughening在资源和能源危机日益严峻的今天，聚乳酸重点。本文采用柠檬酸三丁酯(TBC)作为增容剂制(PLA)以其来源广泛可再生、完全生物降解的特性备PLA／PCL共混材料，研究了共混材料的制备、力以及优异的力学性能，有望成为石油基塑料材料的完学性能、相容性和热性能。美替代品¨j。但是PLA树脂硬而脆，抗冲击性能较1实验部分差，限制了其在日常生活中的应用。因此，PLA的增1．1原料韧改性研究成为材料研究的热门课题。共混是其增韧PLA：注塑级，深圳市光华伟业实业有限公司；增强改性的常用方法。聚己内酯(PCL)作为一PCL：工业级，深圳市光华伟业实业有限公司；TBC：

7、种可完全生物降解的半结晶型聚酯，其玻璃化转变温分析纯，天津市化学试剂研究所。度约为一6OqC，室温下呈橡胶态，常用来与PLA共1．2主要仪器及设备混以改善其脆性J。但是PLA和PCL的相容性较真空干燥箱：ZK一82A，上海市实验仪器总厂；差，两相之间界面粘合力较差，容易产生宏观相分同向双螺杆挤出机：TSSJ一25，晨光化工研究院塑料离，导致材料的性能变差，因此改善PLA和PCL机械研究所；精密注塑机：PS40E5ASE，日精树脂工的相容性，更大程度提高共混材料的韧性成为研究的业株式会社；万能电子试验机：AGS一5，日本岛津；国家重点实验室专项经费资助联系人yan