聚乳酸的耐熱改性研究.pdf

1、聚乳酸(PLA)是一種可生物降解的材料，具有良好的生物相容性和可降解性。但在高溫高剪切時(shí)聚乳酸易發(fā)生熱降解，導(dǎo)致分子鏈斷裂，分子量降低，性能降低。因此需要對(duì)聚乳酸進(jìn)行耐熱改性，以提高其性能。
　　本論文中采用哈克轉(zhuǎn)矩流變儀作為加工儀器，在不同加工條件下制備得到了不同的聚乳酸樣品，考察了加工工藝條件對(duì)PLA結(jié)構(gòu)與性能的影響，并采用差式掃描量熱法(DSC)、熔體流動(dòng)速率(MFR)及熱失重(TG)對(duì)聚乳酸樣品進(jìn)行了結(jié)構(gòu)表征和性能分析。研

2、究結(jié)果表明隨著加工溫度、加工時(shí)間及轉(zhuǎn)速等的增加，聚乳酸的粘度、MFR及Tg等都有一定程度的減小，即聚乳酸的熱降解加劇了。并最終確定了比較適宜PLA的加工工藝條件：加工溫度180℃，加工時(shí)間30min，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速60r/min。
　　添加抗氧劑是提高聚合物耐熱性常用的的方法之一，為此，本論文中采用雙螺桿擠出機(jī)作為制備PLA樣品的設(shè)備，分別考察了抗氧劑用量，抗氧劑種類，不同主輔抗氧劑及其不同比例對(duì)PLA樣品力學(xué)性能(用電子萬能拉力試驗(yàn)機(jī)

3、及沖擊試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行拉伸、彎曲及沖擊等力學(xué)性能測(cè)試)，及熱穩(wěn)定性的影響(采用差式掃描量熱法(DSC)熔體流動(dòng)速率(MFR)及熱失重(TG)對(duì)聚乳酸樣品進(jìn)行了結(jié)構(gòu)表征和熱性能分析)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明抗氧劑的添加抑制了PLA的熱降解，從而提高了PLA的耐熱性，并且相應(yīng)提高了PLA的各項(xiàng)機(jī)械性能。同時(shí)研究結(jié)果也表明抗氧劑的用量，種類及主輔抗氧劑的變化都會(huì)對(duì)PLA的結(jié)構(gòu)與性能產(chǎn)生一定的影響。最終確定抗氧劑總用量為0.6％，添加主抗氧劑300和輔助抗氧劑