聚碳化二亚胺对聚乳酸湿热稳定性的影响.pdf

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1、第38卷第6期塑料工业2010年6月CHINAPLASTICSINDUSTRY聚碳化二亚胺对聚乳酸湿热稳定性的影响曹科军，严玉蓉，徐旭峰，赵耀明(华南理工大学材料学院，广东广州510640)摘要：通过端基滴定测试、扭矩测试、红外测试、熔体质量流动速率测试和力学性能测试等相关测试方法，研究了不同质量分数的聚碳化二亚胺(PCDI)对聚乳酸(PLA)的热稳定性和抗水解性能的影响。结果发现：聚碳化二亚胺的加入能明显提高聚乳酸的热稳定性和抗水解性能；当其质量分数等于0．9％时，其热稳定性和抗水解性能有了显著的改善，但进一步增加其用量时，其热稳定性和抗水解性能并没有明

2、显的提高。关键词：聚乳酸；聚碳化二业眩；热稳定性；抗水解性中图分类号：TQ321．2文献标识码：A文章编号：1005—5770(2010)06—0011—04EffectofPolycarbodiimideontheHydrothermalStabilityofPolylacticAcidCAOKe—inn，YANYu—rong，XUXu—feng，ZHAOYaoming(CollegeofMaterialsScienceandEngineering，SouthChinaUniversityofTechnology，Guangzhou510640，Chin

3、a)Abstract：Inthispaper，effectsofp0lycarb0diimide(PCDI)withdifferentcontentsonthethermalsta—bilityandantihydrolysisofpolylacticacidwerestudiedbythetestmethodssuchastheend。grouptitrationtest，torquetest，infraredtest，meltindextestandmechanicalperformancetestandSOon．Theresultsshowedtha

4、tthethermalstabilityandanti—hydrolysisofpolylacticacidcanbegreatlyimprovedwiththeaddi—tionofPCDI：whenthePCDIScontentwasequalto0．9wt％，itsthermalstabilityandanti—hydrolysisper—formancewassignificantlyimproved，butwhenthecontentofPCDIfurtherincreased，itsthermalstabilityandanti—hydroly

5、siswerealmostthesameastheoneof0．9wt％PCDI．Keywords：PolylacticAcid；Polycarbodiimide；ThermalStability,；Anti‘hydrolysis随着石油资源被大量消耗，废弃聚合物导致的环化合物等，由于极易与聚乳酸分子链中的活泼氢境污染日趋严重，聚乳酸作为一种由再生植物资源经反应，都常被用作聚乳酸的抗水解剂，同时还能有效化学合成制备的生物可降解高分子材料已进入各行各提高聚乳酸的热稳定性，其中碳化二亚胺抑制水解和业，并起到了不可或缺的作用。提高热稳定性的效果最为理想。杨立新等

6、93研究了聚乳酸虽具有可生物降解性和良好生物相容性等不同添加量的聚碳化二亚胺(PCDI)对聚乳酸的稳优点，但其水解稳定性和热稳定性却一直是它替代聚定性的影响。他们发现，当PLA中引入PCDI后，丙烯和聚酯的最大障碍。与大多数聚酯类化合物相PCDI中的一N—C—N一与PLA中的羟或者羧端基同，聚乳酸水解的主要影响因素是端基。研究认发生封端反应，生成比较稳定的酰脲结构，从而有效为21，聚乳酸降解时末端基对其酯键的自由水解地提高了PLA的热稳定性，其反应机理如下：0断裂起着重要的作用，且降解生成的羧端基对其水解ll反应有明显的催化作用。Shih。对聚D，，J乳酸

7、的水R—N—C—N—R+R一C一0H00解研究发现，由于末端基(羟基或羧基)影响而导{lll致的水解断裂速度比自由链断裂速度快十倍。因此，—R—NH—C—N—C—R末端基含量已经成为提高聚酯类材料水解性能的关键R因素。张杰等。。研究了不同含量的抗水解剂聚碳化二碳化亚二胺、异氰酸酯、唑啉、环氧亚胺对聚乳酸抗水解性能的影响。结果发现：聚碳化}联系人020—87113644，yryan@seut．edu．en作者简介：曹科军，男，1985年生，在读硕士研究生，主要从事聚合物的改性研究。caokejun477@163．con塑料工业二亚胺通过与聚乳酸的羧端基反应，

8、降低了初始羧端试。设定拉伸速度为等速(20mm／min)拉伸，纤维