纳米碳酸钙／TPU协同增韧PLA的形态及结晶性能研究.pdf

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1、第44卷第3期塑料工业CHINAPLASTICSINDUSTRY·5l·2016年3月纳米碳酸钙／TPU协同增韧PLA、的形态及结晶性能研究术王哲，贾仕奎，于亮亮，叶碧欣，刘颖(陕西理工学院材料科学与工程学院，陕西省新型节能环保材料工程研究中心，陕西汉中723000)摘要：通过纳米轻质碳酸钙(NPCC)或热塑性聚氨酯(TPU)增韧聚乳酸(PLA)，利用双螺杆挤出机进行不同组分比的聚乳酸基复合材料熔融共混，再利用注塑成型制备一系列PLA／TPU、PLA／NPCC和PLA／TPU／NPCC共混物。采用悬臂梁冲击试验机与万能实验机进行了力学性能测试，发现NPCC和TPU起到了较好的

2、协同增韧效果；采用扫描电子显微镜、差示扫描量热仪、广角X射线衍射仪和偏光显微镜分别进行了复合材料的微观形态、结晶性能、结晶形态及结晶形貌测试，结果表明，NPCC较均匀地分散在PLA基体中，TPU以短纤状存在于PLA基体中，NPCC或TPU的加入都降低了PLA的玻璃化转变温度和结晶度。关键词：聚乳酸；纳米碳酸钙；热塑性聚氨酯；形态；结晶性能doi：10．3969／j．issn．1005-5770．2016．03．003中图分类号：TQ323．4文献标识码：A文章编号：1005—5770(2016)03-0051-04SynergyEfectofNPCC／TPUontheMorp

3、hologyandCrystaIlizati0nPropertiesOfPLAWANGZhe，JIAShi—kui，YULiang-liang，YEBi-xin，LIUYin(SchoolofMaterialsScienceandEngineering，ShaanxiUniversityofTechnology，Hanzhong723000，China)Abstract：Nanoprecipitatedcalciumcarbonate(NPCC)and／orthermoplasticpolyurethane(TPU)wasusedtotougheningpolylactica

4、cid(PLA)，whichwasmelt—compoundedbytwin-screwextruderasafunctionofdifferentcomponentratios，respectively．Andthen，thePLA—basedmixtureswereprocessedbyinjectionmoldingmachineforexperimentalsamples．Cantileverbeamimpacttestingmachineanduniversaltestingmachinewereusedtotestmechanicalpropertiesofase

5、riesofPLA／NPCCand／orPLA／TPUcomposites．TheresultssuggestthatthesynergistictougheningeffectofNPPCand／orTPUisobtainedforbrittlenessPLA．Moreover，scanningelectronmicroscope，differentialscanningcalorimetry，wide—angleX-raydiffractionandpolarizingmicroscopewereusedtoperformthemicrostructure，crystal

6、lizationpropertiesandcrystalmorphologyofthePLA-basedcompositematerials．respectively．TheresultsshowthattheNPCCisevenlydispersedinthePLAmatrix，TPUliketheshortfiberexistesinthePLAmatrix，andtheadditionofNPCCormicro-fiberTPUreducestheglasstransitiontemperatureandcrystallinityofthePLA．Keywords：Po

7、lylaetieAcid；NanoPrecipitatedCalciumCarbonate；ThermoplasticPolyurethane；Morphology；CrystallizationProperties高分子材料的广泛应用给人们生产、日常生活带性，优良的机械性能和加工性能，同时表现出高脆来了极大便利，然而通用高分子材料(如聚苯乙烯、性、低黏度。但PLA材料脆性高、亲水性差和热稳聚丙烯、聚氯乙烯等)制品在使用后难以降解处理，定性差等缺点已限制了它的广泛应用[4-7]。以致造成大量的白色污染现