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1、宋丽贤等:木粉/聚乳酸可降解复合材料性能研究０５０３７文章编号:１００１Ｇ９７３１(２０１４)０５Ｇ０５０３７Ｇ０４∗木粉/聚乳酸可降解复合材料性能研究宋丽贤,姚妮娜,宋英泽,丁涌,杨松(西南科技大学四川省非金属复合与功能材料重点实验室Ｇ省部共建国家重点实验室培育基地,四川绵阳６２１０１０)摘要:用生物可降解材料聚乳酸(PLA)和桉木粉和改变木粉的填量来制备性能优良的聚乳酸基木塑复(WF)为原料,制备木粉/聚乳酸(WF/PLA)复合材合材料.料,为实现木塑复合材料完全生物降解提供新思路.２实验采用傅立叶变换红外光谱仪(FTＧIR)
2、、扫描电子显微镜(SEM)、同步热分析仪(TG/DSC)及电子万能试验２．１实验试剂机研究了改性前后木粉的红外结构,WF/PLA复合材聚乳酸,AIＧ１０１５,熔融指数＜２g/１０min,深圳市料的微观形貌、热性能和结晶性能以及其力学性能.易生新材料有限公司;桉木粉:８０目,德清林牌木粉有结果表明,偶联剂KHＧ５７０的烷基结构成功接枝到了限公司;聚乙二醇(PEGＧ４００),成都市科龙化工试剂木粉表面;改性后的木粉在聚乳酸基体中分散均匀;木厂;γＧ丙基三乙氧基硅烷(KHＧ５７０),成都市科龙化工粉的添加有利于WF/PLA复合材料异相成
3、核结晶和试剂厂;二甲基硅油,成都市科龙化工试剂厂.热稳定性的提高;木粉对PLA起到增强作用,当木粉２．２实验设备及仪器填量为５０％(质量分数)时,WF/PLA复合材料的拉伸精密电子天平,ESJ２１０iＧ４,上海良平仪器仪表有强度最大,值为２９．９MPa,比纯PLA提高了１０MPa,限公司;高速混合机,SHRＧ５A,莱州市江源机械有限木粉填量为３０％(质量分数)时,WF/PLA复合材料的公司;双辊开炼机,KTＧ２０２ＧA,上海开特仪器有限公弯曲强度最大,值为４３．２MPa,比纯PLA提高了７．３司;平板硫化机,TRＧ５０１ＧB,宝轮
4、精密检测仪器有限公MPa.司;微机控制电子万能试验机,MTＧ５１０５,深圳市新三关键词:聚乳酸;木粉;复合材料;力学性能;微观形思材料检测有限公司;扫描电子显微镜S４４０,Leica貌CambridgeLTD公司;同步热分析仪,SDTQ６００,美中图分类号:TQ３２７．８文献标识码:A国TA公司.DOI:１０．３９６９/ji．ssn．１００１Ｇ９７３１．２０１４．０５．００８２．３木粉有机改性将木粉在烘箱中干燥至恒重,用冰醋酸调节无水１引言乙醇溶液至pH值＝４~６,５０℃下缓慢加入５％(质量木塑复合材料因其兼具原木材料和高分子材料
5、的分数)(相对木粉质量)的偶联剂,搅拌形成均匀混合优点而得以飞速发展,在航天、汽车内饰、建筑结构材液.然后将木粉添加到高速混合机中,先快速搅拌３料、物流、园林、室内装潢等方面得到极为广泛的应~５min后,升温到５０~７０℃,再将混合液加入,继续[１Ｇ２]用.但是,木塑复合材料大多采用石油基高分子材搅拌４~１５min,取出并在烘箱中烘干,即得改性木粉.[３Ｇ８]料如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯和聚氯乙烯等,然２．４木粉/聚乳酸复合材料的制备而,随着石油储量的日益减少,石油价格不断提升,固将改性后的木粉和聚乳酸加入高速混合机中混合体废弃物
6、处理的难度增加,由此引发的环境和经济问均匀后,再通过双辊开炼机在１７０℃下进行熔融共混,题,使得人们开始希望通过制备生物降解高分子材料然后采用平板硫化机在温度、压力和保压时间分别为来缓解当前由塑料制品引发的环境和经济危机.聚乳１７０℃、１７MPa和１０min的条件下压制成型并进行酸是淀粉基塑料,来源丰富且可再生,木纤维也是自然相关测试.界中可再生的绿色资源,两者皆可源于自然,还于自２．５性能测试然,因此,聚乳酸木塑复合材料可实现完全生物降采用美国热电尼高力公司Nicolet３８０智能傅里叶[９]解.目前聚乳酸木塑复合材料的研究不多
7、,关于该变换红外光谱仪,通过KBr压片法测定样品红外吸收体系的研究也不够系统,因此本文主要采用桉木粉与光谱.聚乳酸进行复合,通过改善木粉与聚乳酸的界面作用力学性能,拉伸性能按GB/T１０４０Ｇ９２测试并计∗基金项目:“十二五”国家科技支撑计划资助项目(２０１１BAA０４B０４);生物质材料教育部工程研究中心资助项目(０９zxbk０９);先进建筑材料四川省重点实验室资助项目(０８zxxp０８)收到初稿日期:２０１３Ｇ０５Ｇ２８收到修改稿日期:２０１３Ｇ０９Ｇ２６通讯作者:宋丽贤,EＧmail:songlixian＠swust．edu
8、．cn作者简介:宋丽贤(１９７９－),女,内蒙古乌兰察布人,讲师,硕士,主要从事功能复合材料研究.０５０３８２０１４年第５期(４５)卷算,试样宽度为３．１８mm,厚度为３．１８mm,标距为－１处是半纤维素中的C?O伸缩振动特征吸１６０１cm７．６２
