柠檬酸酯增塑聚乳酸／淀粉复合材料的研究.pdf

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1、第39卷第11期塑料工业2011年11月CHINAPLAsTICSINDUSTRY·87·柠檬酸酯增塑聚乳酸／淀粉复合材料的研究方显力，项尚林(南京工业大学材料科学与工程学院，江苏南京210009)摘要：聚乳酸(PLA)基料与玉米淀粉、引发剂双2，5一二甲基一2，5一二(过氧化叔丁基)己烷(双2，5)、增容剂(MAH)、增塑剂乙酰柠檬酸三丁酯(ATBC)通过熔融共混制备了增塑改性的聚乳酸／淀粉复合材料；考察了ATBC的加入对复合材料性能的影响。结果表明：增塑剂的加入可降低材料的玻璃化转变温度和冷结晶温度，但对顺丁烯二酸酐的增容效果有所削弱

2、；在PLA／淀粉=70／30(质量比)时，增塑剂的加入量在7．5％～10％的范围内变化会导致力学性能的急剧转变。关键词：聚乳酸；淀粉；乙酰柠檬酸三丁酯；增塑中图分类号：TQ322．9文献标识码：A文章编号：1005—5770(2011)11—0087—04StudyonATBCPlasticizedPLA／StarchCompositeFANGXian—li，XIANGShang’lin(CollegeofMaterialsScienceandEngineering，NamingUniversityofTechnology，Ning210

3、009，China)Abstract：Compatibilizedpoly(1acticacid)／starchmodifiedblendswereplasticizedbyPLAandstarch，initiatorandcompatibilizerMAH，acetyltributylcitrate(ATBC)asplasticizerthroughmeltextrusion．TheeffectsofATBCamountonthepropertiesofblendswerestudied．Theresultsshowedthatthea

4、dditionofAT—BCcontributedtodecreaseglasstransitiontemperatureandcoldcrystallizationtemperature，butweakenthecompatibilizationefectofATBCatthesametime．WhentheweightratioofPLAtostarchwasfixedat70／30，mechanicalpropertychangedshapelywhentheplasticizerwasabout7．5％～10％．Keywords：

5、PLA；Starch；ATBC；Plasticization聚乳酸(PLA)具有较好的可降解性和生物相容增塑剂对于聚乳酸有着较好的增塑效果_5J。因此，性，而且其合成单体一乳酸来源于淀粉的发酵过程，本文在以顺丁烯二酸酐对聚乳酸／淀粉复合材料进行其原料是可再生的，不受日益短缺的石油资源制约，增容改性的基础上，以乙酰柠檬酸三丁酯为增塑剂同并已经工业化生产。就其应用而言，除了医药卫生领步增塑，初步研究了其相对加人量对经增塑后的聚乳域外¨J，在倡导绿色环保的当今世界，更是一种极酸／淀粉复合材料力学性能和热性能等的影响规律。具前途的包装材料。但同通

6、用树脂相比，目前聚乳酸1试验部分成本偏高，尚难于推广，为此有研究者采用价廉易得1．1主要原料的天然可降解高分子一淀粉作为填料填充聚乳酸，以聚乳酸：2002D，美国Dows化学NatureWorks有效地降低成本，并在此基础上，加人增容剂来提高公司，使用前于40℃下，真空干燥24h；玉米淀粉：聚乳酸基体与淀粉之间的相容性J。但是，众所颗粒粒径13～35m，山东诸城兴贸玉米开发有限公周知，聚乳酸本身眭脆，加入淀粉后的复合材料往往司，使用前在烘箱中于135oC下，干燥2h；乙酰柠更脆，延展性差，需要增塑改性。与各种脂肪族聚檬酸三丁酯(ATBC)

7、：工业级，金陵石油化工公司酯等进行共混改性，可以改善聚乳酸的力学性能，研究院；顺丁烯二酸酐(MAH)：化学纯；2，5一二但相应材料的相容性较差，共混效果尚待进一步的改甲基一2，5一二(过氧化叔丁基)己烷(双2，5)：进，而利用增塑剂对聚乳酸进行增塑改性较为可行有化学纯，市售。效。乙酰柠檬酸三丁酯(ATBC)是无毒增塑剂，适1．2试样的制备合于包装材料的使用，并且有研究表明，柠檬酸酯类按配方准确称取物料，聚乳酸基料分别与玉米淀作者简介：方显力，男，讲师，研究方向为高分子材料的加工和改性。xianlif@njut．edu．en塑料工业粉、引发

8、剂双2，5、MAH、乙酰柠檬酸三丁酯混合拉伸强度呈下降趋势，特别在10％时，与纯聚乳酸均匀后加入双螺杆挤出机(南京科亚公司，螺杆直相比有显著的下降，这是由于聚乳酸／淀粉复合材料径21．7mm，