不同处理剂对PLA／SiO2复合材料性能的影响.pdf

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1、第43卷第11期塑料工业CHlNAPLASTICSINDUSTRY·l19·2015年11月不同处理剂对PLA／SiO2复合材料性能的影响米杨友斌，吴启凡，郑红娟(河南工业大学材料科学与工程学院，河南郑州450001)摘要：采用钛酸酯、硅烷偶联剂、十八胺等处理剂对二氧化硅(SiO)改性，研究不同处理剂对聚乳酸(PLA)／SiO，复合材料性能的影响。通过拉伸强度、硬度、熔体质量流动速率以及红外光谱测试比较不同处理剂的改性效果，并对钛酸酯改性前后的PLA／SiO：复合材料进行差示扫描量热分析和热重分析。结果表明，钛酸酯改性效果

2、最佳，改性后复合材料的耐热性增加、结晶度增大，拉伸强度达到59．8MPa，比未处理复合材料的拉伸强度提高了26．7％，比纯PLA的拉伸强度提高了44．1％。关键词：聚乳酸；二氧化硅；处理剂；复合材料DOI：10．3969／j．issn．1005-5770．2015．11．030中图分类号：TQ323．4文献标识码：A文章编号：1005—5770(2015)11—0119—05EfectsofDiferentModificationAgentsonPropertiesofPLA／SiO2CompositesYANGYou-b

3、ing，wuQi—fan，ZHENGHong-juan(CollegeofMaterialsScienceandEngineering，HenanUniversityofTechnology，Zhengzhou450001，China)Abstract：Silica(SiO2)wasmodifiedbytitaniumester，silanecouplingagentandalkylamine，respectively．Theinfluenceofdifferentsurfacetreatingagentsontheper

4、formanceofpoly(1acticacid)(PLA)／SiO2compositematerialwasstudied．Themodificationeffectwascomparedbytestsoftensilestrength，hardnessandmeltindexandinfraredspectrumanalysis，anddifferentialscanningcalorimetryandthermogravimetricanalysisforthePLA／SiO2compositematerialtr

5、eatedbytitaniumesterwerecarriedout．Theresultsshowthattitaniumesteramongthethreekindsoftreatmentagentshasthebestmodificationeffect．Theheatresistanceandcrystallinityofthemodifiedmaterialareimproved．Andthetensilestrengthofthemodifiedmaterialis59．8MPa．whichincreasesby

6、26．7％comparedtothatoftheunmodifiedcompositeandincreasesby44．1％comparedtothatofpurePLA．Keywords：Poly(1acticacid)；Silica；TreatmentAgent；Composite聚乳酸(PLA)是由植物淀粉经过生物发酵生成二氧化硅(SiO)为白色无定型粉末状的非金属乳酸再通过化学合成方法得到的聚合物。由于单一组材料_6J，其分子呈三维网状、链状结构，具有特殊分的PLA抗冲击性差、易脆、耐热性差⋯，难以满性能7-9]。

7、SiO颗粒的粒径小、比表面积大，分散性足人们的需要，限制了它的应用。因此需要对PLA好，具有优越的尺寸稳定性和优良的光学性能_l引，进行改性处理J。将PLA与其他材料进行复合，不能广泛应用于电子和工程材料等领域11]。SiO，表面仅使其具有PLA和增强材料的特点，还能改善PLA含有亲水性的硅羟基，所以与亲油性聚合物的相容性的一些缺陷，所以聚乳酸基复合材料已经成为研究热较差，一般需要对SiO：进行表面处理来减少或消点。加入尺寸稳定性好、刚性大的元机粒子将提除表面的羟基数目，以增大其亲油性。Joubea[13]首高PLA的结晶

8、性以及力学性能，使PLA可用于制作次通过原位聚合法，得到了性能较好的PLA／SiO，纳特殊要求的型材、板材，如用于汽车领域。此外PLA具有良好的生物可降解性，可解决废弃零件对环米复合材料。Yahl14]将乳酸与SiO，表面的羟基在甲苯境污染的问题。溶液中进行缩合反应，实现了表面改性的目的，且国家自然科学