PBAT的加工性能与降解性能

通过不同加工工艺,添加不同热稳定剂对聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯(PBAT)进行改性,研究加工温度、剪切速率(转速)、热稳定剂,碱液降解和堆肥等条件对PBAT的加工性能和降解性能的影响。采用转矩流变仪、熔体流动速率(MFR)仪、差示扫描量热(DSC)仪、扫描电子显微镜(SEM)等对PBAT的加工性能与降解性能进行测试。实验表明,PBAT对加工温度非常敏感,PBAT原料的MFR为8~10 g/10 min,加工后PBAT的MFR明显升高;在175℃为13.8 g/10 min,比原料提高了38%,在185℃和190℃时已经较原材料显著提高了近100%,达到了近20 g/10 min。PBAT受剪切速率的影响不如加工温度强,但PBAT的MFR也是随着加工转速的增加而逐渐上升。流变、MFR、力学性能测试结果表明,叔丁基对苯二酚(TBHQ),2,6-二叔丁基对甲酚(BHT)、抗氧剂1010和聚碳化二亚胺(PCDI)四种热稳定剂中,PCDI的加入可以有效发挥稳定剂的作用;其他稳定剂对于PBAT并不能有效发挥稳定作用。DSC结果表明,PCDI的加入对材料的热性能影响不大。碱液降解实验揭示PBAT随着碱液浓度的增加,降解速率增加,PCDI的加入不影响PBAT降解;堆肥实验也表明PCDI的加入不影响PBAT的降解,但PCDI的加入会延长PBAT的降解时间。