碳纳米管／聚乳酸复合材料非等温结晶动力学.pdf

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1、第41卷第5期塑料工业2013年5月CHINAPLASTICSINDUSTRY·83·碳纳米管／聚乳酸复合材料非等温结晶动力学米王劭妤，杨华，贾晓川，石坚(1．天津科技大学材料科学与化学工程学院，天津300457；2．天津出入境检验检疫局工业产品安全技术中心，天津300201；3．天津市检验检疫科学技术研究院，天津300457)摘要：研究了聚乳酸(PLA)与多壁碳纳米管(MWNTs)／PLA复合材料的非等温结晶动力学。利用硅烷偶联剂KH-550改性碳纳米管，并用溶液共混法制备MWNTs／PLA复合材料。利

2、用DSC研究了材料的结晶过程，所得的降温曲线表明基体中的碳纳米管可以提高材料的结晶温度范围和结晶放热焓。采用Jeziorny法和Mo法研究了PLA与MWNTs／PLA复合材料的非等温结晶动力学，结果表明，适量的碳纳米管有效地起到了成核剂的作用，提高了材料的结晶速率。关键词：聚乳酸；碳纳米管；非等温结晶动力学DOI：10．3969／j．issn．1005—5770．2013．05．020中图分类号：TB332文献标识码：A文章编号：1005—5770(2013)05—0083—05Non-isotherma

3、lCrystallizationKinetiCSofCarbonNanotubes／PLACompositeWANGShao。yu．YANGHua，JIAXia0。chuan2,3，SHIJian(1．CollegeofMaterialScienceandChemicalEngineering，TianjinUniversityofScience&Technology，Tianjin300457，China；2．TechnicalCenterforSafetyofIndustrialProductsofT

4、ianjinEntry—exitInspectionandQuarantineBureau，Tianjin300201，China；3．TianjinAcademyofScience&TechnologyforInspection&Quarantine，Tianjin300457，China)Abstract：Thispaperinvestigatedthenon‘isothermalcrystallizationkineticsofPLAandmulti。walledcarbonnanotubes(MW

5、NTs)／PLAcomposites．TheMWNTsweremodifiedbycouplingagentKH-550，andtheMWNTs／PLAcompositeswerepreparedbysolutionblending．TheprocessofcrystallizationwastestedbyDSC，ofwhichthecoolingcurvesindicatedtherangeofcrystallizationtemperatureandexothermicenthalpyduringc

6、rystallizationwereincreasedduetotheMWNTsinmatrix．Andthenon。isothermalkineticsofPLAandMWNTs／PLAcompositeswereinvestigatedbyJeziornytheoryandMoanalysis，suggestingthatappropriateratioofMWNTscouldeffectivelyactasanucleatingagentandincreasedtherateofcrystalliz

7、ation．Keywords：PLA；MWNTs；Non‘isothermalCrystallizationKinetics聚乳酸(PLA)是一种环境友好材料，由可再生大大改善了聚合物的机械性能、导电性能以及热稳定植物所提取的淀粉所制成，并可以被微生物完全分解性等j。对于聚合物体系的研究，结晶往往是非为H0和CO。聚乳酸具有良好的强度与生物降解常关键的问题。对于碳纳米管改性聚乳酸来说，碳纳性，拥有非常广阔的应用前景，现在已经实现商业化米管可以起到成核剂的作用，细化球晶尺寸[卜引，并应用于某些领域的工业化生

8、产¨J。但其自身有韧进而改善其韧性。本文也对聚乳酸的加工具有一定的性差与热变形温度较低的缺点，所以很多研究仍指导意义。致力于对聚乳酸的改性上。l实验部分碳纳米管是一种性能优异的新型材料，自发现以1．1主要原料来就被各个领域所关注。尤其在聚合物改性方面，碳聚乳酸：REVODE101，浙江海正生物材料有限纳米管更是成为了一种理想的填充材料，其价值在于公司；多壁碳纳米管(MWNTs)：L—MWNT-1020，纯天津科技大学实验室开放