PLA／淀粉增容增塑的研究进展

聚乳酸(PLA)/淀粉复合材料是一种新型的绿色材料,生物降解性能优良,但是聚乳酸(PLA)/淀粉复合材料的力学性能较差,文章通过在共混体系中引入小分子增塑剂或大分子增塑剂以及通过发生酯化反应,使其分别具有外增塑和内增塑PLA/淀粉复合材料的作用,一步法反应增容不仅降低了淀粉结晶度,而且在界面处形成"架桥";两步法接枝形成与淀粉或PLA具有相同结构的共聚物PLA/淀粉复合材料,改善了复合材料的相容性。增容增塑聚乳酸(PLA)/淀粉复合材料能够提高复合材料的界面作用强度,降低PLA的脆性,改善淀粉的流动性能,极大地提高了复合材料的力学强度,并进一步总结了增容增塑改善PLA/淀粉复合材料界面作用的机理。

木素磺酸盐对聚乳酸/淀粉共混相容性的影响

研究了造纸工业的环保副产品木素磺酸盐对聚乳酸/淀粉共混物相容性的影响,使用双螺杆挤出共混和热压成型来制备聚乳酸/淀粉共混物,借助DSC测试和力学性能测试分析了木素磺酸盐的加入对聚乳酸/淀粉共混物热性能和共混物力学性能的影响。结果表明,适量木素磺酸盐的加入,使聚乳酸/淀粉共混物的Tg、Tm向低温方向移动,Tm的变化较明显,从而使聚乳酸与淀粉共混物获得了令人满意的相容性、脆性和力学性能。

淀粉接枝共聚物在淀粉/聚乳酸共混体系中的作用

研究了淀粉 /聚乳酸共混体系的相容性 ,考察了淀粉 -聚醋酸乙烯酯和淀粉 -聚乳酸接枝共聚物对淀粉 /聚乳酸共混体系相容性的影响。发现上述两种接枝共聚物均可有效地增加淀粉与聚乳酸的相容性 。

马来酸酐接枝共聚物增容聚乳酸/改性淀粉复合材料的制备与性能研究

采用熔融共混方法制备聚乳酸/改性淀粉复合材料。研究了不同含量的马来酸酐接枝共聚物对聚乳酸/改性淀粉复合材料力学性能的影响,并且采用差示扫描量热(DSC)仪和扫描电子显微镜(SEM)对复合材料的微观结构进行分析。结果表明,马来酸酐接枝共聚物的加入改善了聚乳酸与淀粉的相容性,提高了复合材料的力学性能,添加量为0.5份时复合材料的拉伸强度提高了61.6%,断裂伸长率提高了53.1%,弯曲强度提高了104.7%,同时还能提高复合材料的热变形温度和耐水性;改性淀粉与聚乳酸两相紧密连接。

GMA接枝聚乳酸对聚乳酸/淀粉共混物性能的影响

首先制备了聚乳酸与甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)的接枝共聚物(PLA-g-GMA)和丁二酸酐功能化改性淀粉,并利用红外光谱和核磁共振谱对二者的结构进行了表征。进一步通过熔融共混法制备了聚乳酸(PLA)/改性淀粉/PLA-g-GMA三元共混物,并利用转矩流变仪、扫描电子显微镜、差示扫描量热仪和万能拉力试验机等手段研究了接枝物对共混物的流变性能、形貌结构、热性能以及力学性能的影响。结果表明,PLA-g-GMA的加入促进了淀粉在PLA基体中的分布,淀粉粒径最小在0.5μm以下;同时也抑制了PLA的热降解,提高材料的力学性能,尤其是断裂伸长率,最高达到260%;另外也抑制了PLA的结晶。

聚乳酸/淀粉复合发泡材料的研究(Ⅱ):改性淀粉对复合材料相容性、流变性能和发泡性能影响

制备了聚乳酸/改性淀粉复合材料及发泡材料,研究了聚乳酸/淀粉复合体系的相容性及流变性能.结果表明,糊化改性淀粉与聚乳酸具有较好的相容性,改性淀粉与聚乳酸复合材料具有较好的熔体粘弹行为,淀粉糊化改性后,复合材料的发泡性能得到优化,吸水性大大降低。

聚乳酸/改性淀粉/甲基丙烯酸缩水甘油醚接枝乙烯-醋酸乙烯共聚物复合材料的制备及性能

制备了甲基丙烯酸缩水甘油醚(GMA)接枝乙烯-醋酸乙烯共聚物(GEVA)和马来酸酐(MA)功能化改性淀粉(MST),并利用红外光谱(FT-IR)和核磁共振谱(NMR)对二者的结构进行了表征。采用熔融共混法制备了聚乳酸(PLA)/MST/GEVA复合材料,其中固定MST和GEVA的质量分数均为20%。通过拉伸、冲击、扫描电镜(SEM)、差示扫描量热(DSC)等测试方法对复合材料的性能进行了研究。结果表明:GEVA的加入使复合材料的韧性得到明显改善,断裂伸长率最高可达170%,冲击强度提高了400%左右;随着GEVA接枝率的提高,淀粉逐渐被GEVA相包覆,促进了淀粉在PLA基体中的分散;同时复合材料的吸水性降低,结晶能力减弱。

扩链剂对聚乳酸/改性淀粉共混物性能的影响

首先制备了马来酸酐(MA)功能化的热塑性淀粉(MTPS),对其结构进行了表征。以环氧扩链剂(REC)为增容剂,采用熔融共混法制备了聚乳酸(PLA)/MTPS/REC共混材料,研究了环氧扩链剂对共混材料性能的影响。结果表明:REC上的环氧基团能与MTPS和PLA上的羧基和羟基反应,提高了淀粉和PLA的相容性,促进了淀粉在PLA基体中的分散,使淀粉颗粒尺寸减小至0.5μm以下。同时,REC对PLA产生扩链作用,共混材料的力学性能得到明显改善,尤其是断裂伸长率可达280%。此外,PLA的结晶能力下降,耐溶剂性能提高。

环氧呋喃树脂反应性增容改性聚乳酸/淀粉复合材料的研究

研究了环氧呋喃树脂反应增容改性聚乳酸/淀粉复合材料,对索氏提取法得到的淀粉进行1H-NMR、FTIR、XPS和静态接触角测试表征.结果表明在熔融共混过程中环氧呋喃树脂(FER)与淀粉及聚乳酸(PLA)发生化学反应,从而起到反应性增容的作用.另外,利用SEM、万能材料试验机和DSC分别对复合材料的界面相容性、机械性能以及热性能进行了表征,结果表明FER能够显著改善PLA和淀粉之间的界面相容性,在保持PLA高强度高模量的基础上,显著提高了PLA/starch复合材料的综合机械性能和结晶性能.