zno柱撑有机皂石对聚乳酸结晶性能的影响

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1、第30卷第4期新疆大学学报(自然科学版)Vo1．30．No．42013年l1月JournalofXinjiangUniversity(NaturalScienceEdition)NOV．，2013ZnO柱撑有机皂石对聚乳酸结晶性能的影响木孙金陆，甄卫军十(石油天然气精细化工教育部(自治区)重点实验室，新疆大学化学与化工学院，新疆乌鲁木齐830046)摘要：采用微波水解法制备ZnO柱撑皂石，通过十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)有机改性制备ZnO柱撑有机皂石，并以其为助剂通过熔融插层法制备了聚乳酸(PLA)／ZnO柱撑有机皂石纳米复合材料．x射线衍射(xRD)及红外光谱分析(FT．IR

2、)表明皂石层状结构被剥离形成了纳米级皂石层片且有机改性效果良好．采用Avrami法对PLA／ZnO柱撑有机皂石纳米复合材料的非等温结晶动力学进行了分析，结果表明：ZnO柱撑有机皂石缩短TPLA的半结晶周期(t／5)，提高了PLA的结晶速率，PLA晶体以二维或三维的方式增长．关键词：聚乳酸；ZnO柱撑有机皂石；纳米复合材料；非等温结晶中图分类号：TQ320．1文献标识码：A文章编号：1000—2839(2013)04—0384—06TheEfectsofZ礼OPillaredOrganicSaponiteontheCrystallizationofPolylacticAcidSUNJ

3、in—lu，ZHENWei—jun(KeyLaboratoryofOilandGasFineChemicals，MinistryofEducationandXinjiangUygurAutonomousRegion，XinjiangUniversity，Urumqi，Xinjiang83004China)Abstract：ZnOpillaredsaponitewaspreparedthroughmicrowavehydrolysismethod．Moreover，ZnOpillaredorganicsaponitewaspreparedwithcetyltrimethylammon

4、iumbromide(CTAB)，thenpolylacticacid(PLA)／ZnOpillaredorganicsaponitenanocompositeswerepreparedbymeltingintercalationprocessing．ThestructuresofZnOpillaredorganicsaponitewerecharacterizedbyX—rayDifraction(XRD)andFT—IR，whichsuggestedthatthelayerstructuresofsaponitehasbeenexfoliatedintonanoscalelay

5、erandtheefectoforganicmodificationwaswel1．Non—isothermalcrystallizationkineticsofPLAwasstudiedbyAvramimethod．whichshowedthattheadditionofZnOpillaredorganicsaponitshortenedtheha1f_crystallizati0ntime(tl／2)andimprovedthecrystallizationrateofPLA，thecrystalofPLAdevelopedwithtwoorthree—dimension．Ke

6、ywords：Polylacticacid；ZnOpillaredorganicsaponite；Nanocomposites；non—isothermalcry8taUization0引言聚乳酸(PLA)属于脂肪族聚酯化合物，是一种新型可降解高分子材料，力学强度高，具有很多其他高分子材料无法比拟的优点．PLA的合成原料主要来源于可再生作物，并且最终分解成水和CO。，因而从环保方面来讲PLA在食品包装材料、一次性塑料制品等工业领域中具有广泛的应用前景[11．此外，PLA的生物相容性使其在医学领域方面也具有广泛应用：手术缝合线、骨骼定型材料以及生物工程学材料都可由PLA材料制备[。}

7、3]．但是PLA的结晶性能较差，较慢的结晶速率严重影响了PLA材料的耐水解性和耐热性[4J，另外，控~IPLA的结晶形态和晶体结构也可提高PLA材料的力学性能．因此，PLA的结晶行为及其结晶动力学方面的研究越来越受到关注．添加高效成核剂可以提高PLA的结晶性能，研究发现【61】：在PLA基体中添加少量层状硅酸盐可增；~IPLA结晶的活化晶核，降低晶体尺寸，加快结晶速率，起到良好的异相成核的作用．}收稿日期：2013—09—02基金项目：国家自然科学基金资助项目(511