PBAT/PLA薄膜的制备及性能研究

将聚乳酸（PLA）和聚对苯二甲酸-己二酸-丁二醇酯（PBAT）共混制备成共混材料,探讨了不同PLA含量对材料性能的影响。结果表明,PBAT/PLA共混材料中,随着PLA含量的增加,拉伸强度先降低后升高,当PLA含量为90 %时,拉伸强度达到60.12 MPa,而其断裂伸长率从703 %降低至8 %,由韧性材料逐渐转变为脆性材料;PLA含量为30 %时,性能变化出现拐点;PLA含量为50 %时出现明显相分离,且PLA的加入可以加速PBAT材料的结晶,使结晶温度由38 ℃提高至82 ℃;PBAT/PLA共混材料在PLA含量低于70 %时,都可以实现较好的吹膜过程,且薄膜材料的拉伸强度为39.59 MPa,断裂伸长率不低于137 %。     

PBS/PBAT共混型全生物降解材料的制备及其性能研究

通过熔融共混法制备了聚丁二酸丁二醇酯（PBS）/聚己二酸对苯二甲酸丁二酯（PBAT）共混物,用熔体流动速率法、扫描量热法、X射线衍射、扫描电镜法及力学性能测试等手段研究了PBS/PBAT共混物的熔体流动性、结晶性能、力学性能以及共混物相容性。结果表明,随着PBAT含量的增加,PBS/PBAT共混体系的拉伸强度先升高后降低,断裂伸长率不断提高,冲击强度先降低后提高;当PBAT含量为20 %（质量分数,下同）时,与纯PBS相比,断裂伸长率提高10倍,冲击强度提高82 %,而拉伸强度仅仅降低6 %。     

PLA/PBAT/PEOX共混物的制备及性能研究

采用熔融共混法制备了聚乳酸(PLA)/聚对苯二甲酸-己二酸-1,4-丁二醇共聚酯(PBAT)/(2-乙基-2-恶唑啉)(PEOX)三元共混物,研究了增容剂PEOX对共混物的微观结构、拉伸性能、热力学性能以及流变性能的影响。结果表明:加入PEOX后,PLA基体与PBAT分散相的相界面性质和相容性得到显著改善;与PLA/PBAT二元共混物相比,加入0.5~3.0份PEOX后,共混体系的断裂伸长率得到进一步提高;加入少量PEOX就可以较大幅度提高PLA/PBAT共混物的熔体流动性能。差示扫描量热(DSC)分析结果表明,PBAT和PEOX的存在未对PLA基体的结晶-熔融行为产生明显影响。     

丁烯-己烯共聚物改性聚丙烯性能研究

采用自制的负载钛催化剂[TiCh／MgCl2-Al（i-Bu）3]体系，合成了1-丁烯-1-己烯共聚物（PBH）热塑性弹性体，并用己烯摩尔含量为2％、7％、20％的PBH对聚丙烯（PP）进行共混改性，研究了PP共混物的力学性能和热性能。结果表明：随着PHH含量的增加，共混物的冲击强度、断裂伸长率和密度、熔体流动性都有增大的趋势，而拉伸强度、弯曲强度、硬度和耐热温度均有一定的下降；己烯摩尔含量大的PBH增韧改性PP的效果更好。     

PC／ABS共混合金的配比与性能

制备了不同配比的ＰＣ／ＡＢＳ共混物样品,测定了不同配比ＰＣ／ＡＢＳ共混物样品的熔体指数、断裂拉伸强度、断裂伸长率、冲击强度、弯曲强度、硬度、维卡软化点、吸水率、动态力学性能。结果表明：（１）ＡＢＳ的加入能改善熔体流动性,降低成型加工温度;（２）弯曲强度随ＡＢＳ含量的递增而下降,断裂伸长率在ＡＢＳ占５０％（质量分数）为转折点,硬度变化不明显;（３）热性能有所下降,但和其它综合性能的提高相比是较小的;综合研究结果认为５０％ＡＢＳ,５０％ＰＣ共混物的总体性能较好,此时抗冲性能最好。     

PBAT/PLA复合材料的制备及其微球发泡行为研究

采用熔融共混法制备了聚(己二酸丁二醇酯-对苯二甲酸丁二醇酯)/聚乳酸(PBAT/PLA)共混复合材料,并对PBAT/PLA共混体系的流变性能、结晶性能、力学性能、微观形貌以及发泡行为(热膨胀微球作为发泡剂)进行了表征。结果表明:随着PLA含量的增加,PBAT/PLA共混体系的非牛顿指数先减小后增大,其中当PLA含量为30%时达到最小值;PLA的引入改善了PBAT的结晶性能,且PBAT与PLA对彼此的晶型均无影响;随PLA含量的增加,PBAT/PLA共混体系的拉伸强度增大、断裂伸长率降低,其中当PLA含量为50%时,拉伸强度和断裂伸长率分别达到25.3 MPa和422.2%;PLA与PBAT的相容性差,当PLA含量为30%时,PLA/PBAT共混体系发生相分离;此外,当PLA含量为10%时,PBAT/PLA复合发泡材料的密度达到最小值0.34 g/cm~3。     

SBS/CPE共混物辐射效应研究

研究了不同辐照剂量下苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段聚合物（SBS）／氯化聚乙烯（CPE）共混物的动态流变性能及力学性能。结果表明：随着辐照剂量的增大，共混物的粘流活化能降低，温度敏感性减弱；共混物拉伸强度和断裂伸长率下降，凝胶含量增加。     

聚乳酸（PLA）／己二酸-对苯二甲酸-丁二酯共聚物（PBAT）／乙酰化柠檬酸三丁酯（ATBC）共混物的结晶行为

采用熔融共混法制备聚乳酸（PLA）／己二酸-对苯二甲酸-丁二酯共聚物（PBAT）／乙酰化柠檬酸三丁酯（ATBC）共混物。用差示扫描量热仪（DSC）和偏光显微镜（POM）分析了乙酰化柠檬酸三丁酯（ATBC）对共混物PLA结晶行为的影响。结果表明当PLA／PBAT含量为80／20（质量比）时,随着ATBC量的增加,PLA的Tg、Tc和Tm降低,结晶度提高,球晶生长速率增加。     

邻苯二甲酸二辛酯对PLA／EVA共混物性能的影响

研究了增塑剂邻苯二甲酸二辛酯（DOP）对聚乳酸／乙烯-醋酸乙烯酯弹性体（PLA／EVA）共混物力学、热学和结晶性能的影响。结果表明：PLA／DOP（100／20）共混物的缺口冲击强度、无缺口冲击强度及断裂伸长率比纯PLA分别提高了183％、197％和667％，共混物中PLA的玻璃化转变温度和熔融温度分别降低21．0℃和18．3℃，结晶度提高42％；PLA／EVA／DOP（80／20／8）的缺口冲击强度、无缺口冲击强度及断裂伸长率比PLA／EVA（80／20）分别提高了47％、57％和148％，共混物中PLA的玻璃化转变温度和熔融温度分别降低90℃和11.5℃，结晶度提高11％；DOP的加入会使EVA粒子在PLA中的分散度和均一性更佳。     

聚乙二醇二缩水甘油醚对PLA/PBAT共混材料相容性及性能的影响

以聚乙二醇二缩水甘油醚（PEGDGE）为相容剂与聚乳酸（PLA）和聚己二酸-对苯二甲酸丁二醇酯（PBAT）通过转矩流变仪进行熔融共混。通过傅里叶变换全反射红外光谱仪（ATR-FTIR）、扫描电子显微镜（SEM）、差示扫描量热仪（DSC）等探究了不同含量PEDGDE对PLA/PBAT共混体系断面微观形貌、热性能、力学强度等性能的影响。结果表明,与未加PEGDGE的PLA/PBAT的共混体系相比,加入3份PEGDGE时,材料的断裂伸长率可由14.6%增加至38.9%,是PLA/PBAT的2.7倍。加入PEGDGE后,PLA/PBAT共混体系冷结晶向低温移动,且加入5份PEGDGE时,结晶度有明显提升。     

PLA/PBAT共混物的降解性能研究

通过双螺杆挤出机和吹膜机组制备不同比例的聚乳酸/聚对苯二甲酸己二酸丁二酯（PLA/PBAT）共混物薄膜,测量共混物的热性能、力学性能,并观察其相形貌,计算共混物在堆肥条件下的生物降解率,研究共混物降解前后的结构、热力学行为和元素的变化。结果表明,PLA与PBAT是不相容体系,加入PBAT后PLA的韧性得到改善;PLA的生物降解率高于PBAT,共混物的生物降解率随着PBAT含量的增加而降低,且在降解初期,PLA的降解产物会促进PBAT的水解;PLA、PBAT及其共混物在堆肥降解前期只是大分子链水解为小分子链的过程,不发生分子链的结构变化;PLA及PBAT的降解会先发生在无定形区,共混物中PLA在无定形区的降解速度受到PBAT的影响而变慢,且共混物中PLA、PBAT的降解行为发生变化,无定形区与结晶区的降解同时发生;共混物在堆肥试验初期的降解以水解为主。     

聚乳酸/聚己二酸对苯二甲酸丁二酯合共混体系发泡行为研究

采用多环氧基团增容剂制备了聚乳酸/聚己二酸对苯二甲酸丁二酯(PLA/PBAT)共混物,研究了增容剂含量对于PLA/PBAT共混体系的结晶和流变性能的影响。并采用高压釜发泡的方法进行PLA/PBAT共混物的间歇发泡,研究增容剂对发泡材料泡体结构的影响。结果表明,增容剂加入后会降低其绝对结晶度,以及显著改善PLA/PBAT共混体系的熔体弹性,提高其可发性;增容剂可以有效地改善共混体系的泡体结构,降低共混物发泡密度,提高其发泡倍率。     

Influence of phthalic anhydride and bioxazoline on the mechanical and morphological properties of biodegradable poly(lactic acid)/poly[(butylene adipate)‐co‐terephthalate] blends

Poly(lactic acid) (PLA)/poly[(butylene adipate)‐co‐terephthalate] (PBAT) blends were fabricated by melt blending, with 2,2′‐(1,3‐phenylene)bis(2‐oxazoline) (BOZ) and phthalic anhydride (PA) used as compatibilizers. It was found that a small amount of BOZ or PA greatly increased the elongation at break of the PLA/PBAT blends without sacrificing their high tensile strength. Scanning electron microscopy results revealed that the PBAT particles became finer and were uniformly dispersed in the matrix when the compatibilizers were incorporated, which indicated that the interfacial bonding and compatibilization between PLA and PBAT were improved in the presence of the compatibilizers. Compared with PLA/PBAT blends, the molecular weight of PLA/PBAT/PA/BOZ blends was increased due to chain‐extending reactions. Differential scanning calorimetry results suggested PBAT decreased the crystallization rate and crystallinity of PLA in the blends. Moreover, the glass transition temperature of PBAT was further decreased when the compatibilizers were used. © 2013 Society of Chemical Industry     

扩链剂增容PLA/PBAT共混物流变性能

通过熔融共混法制备了Joncryl ADR 4370F扩链剂增容聚乳酸/聚对苯二甲酸/己二酸丁二酯(PLA/PBAT)共混物,采用旋转流变仪分别研究了扩链剂和PBAT含量对PLA/PBAT共混物动态流变行为的影响。通过动态应变扫描确定了PLA/PBAT共混物的线性黏弹区,应变选取1%;PLA/PBAT共混物的储能模量和损耗模量随着角频率的增加而增大,但复数黏度却降低,共混物熔体呈现剪切变稀行为,是典型的假塑性流体流动特征;随着扩链剂和PBAT含量的增加,共混物的储能模量、损耗模量和复数黏度增大;Han曲线分析表明,扩链剂的加入改善了共混物的相容性;动态时间扫描表明,时间对纯PLA和PBAT的储能模量基本没有影响,PLA/PBAT共混物的储能模量随时间的延长而降低,扩链剂和PBAT含量不同,使得时间对共混物储能模量的影响不同。     

聚己内酯对聚乳酸/PBAT共混物增容作用的研究

研究了聚己内酯(PCL)作为增容剂对聚乳酸(PLA)与聚己二酸-对苯二甲酸丁二酯(PBAT)的共混物力学性能、热性能、动态力学性能和相容性的影响。结果表明,加入PCL可以改善PLA与PBAT的相容性,提高共混物的冲击强度、拉伸强度和拉伸弹性模量;在PCL含量为2份时共混物两相之间具有良好的相容性。     

增容剂DT对PLA/PBAT共混物性能的影响

以不饱和酯类化合物(DT)为增容剂,通过双螺杆挤出机反应性挤出制备聚乳酸(PLA)/聚己二酸对苯二甲酸丁二酯(PBAT)共混物。采用扫描电子显微镜、旋转流变仪、偏光显微镜、差示扫描量热仪、热重分析仪和万能试验机讨论DT对共混物相容性、结晶性能、热失重以及力学性能的影响。结果表明,适量的DT增加了两相之间界面黏结,有效改善了PLA和PBAT之间相容性;当DT添加量为0.3 %（质量分数,下同）时,断裂伸长率增加了46.3 %,冲击强度显著增加,冲击试样未完全断裂。     

Reactable versus soluble DOPO derivatives in poly(lactic acid)/poly(butylene adipate-co-terephthalate) composites: Flame retardance,mechanical properties and morphology

Flame retardant poly(lactic acid)/poly(butylene adipate-co- terephthalate) (PLA/PBAT) composites containing 9,10-dihydro-9-oxa-10- phosphaphenanthrene-10-oxide (DOPO) derivatives (phosphorus-containing diol compound of DOPO-HQ, and bis DOPO phosphonates of DIDOPO) were systematically and comparatively investigated. Results showed that the different structures of the two derivatives with reactable or soluble characteristics display different effects. DIDOPO endows a higher limiting oxygen index and a better UL-94 rating for PLA/PBAT composites compared with DOPO-HQ. Compared with that of PLA/PBAT, the peak heat release rate of PLA/PBAT/DIDOPO-12.5 is 8.4% lower and that of PLA/PBAT/DOPO-HQ-12.5 is 30.6% lower. The flame retardant mechanism of the main gaseous and minor condensed phases is evident for the flame retardant PLA/PBAT composites. In comparison, DIDOPO displays a greater flame inhibition effect, and DOPO-HQ shows better barrier and protective functions in PLA/PBAT composites. Besides, the elongation at break of the composites with DOPO-HQ is slightly superior to that of PLA/PBAT/DIDOPO. After the introduction of flame retardant, the blends show dispersed particles with size reduction relative to those of PLA/PBAT. This work provides a guidance to design PLA composites with simultaneously improved flame retardancy and toughness.     

PET/PLA共混物相容性和结晶性能的研究

研究了相容剂钛酸四丁酯[Ti(OBu)4]含量、聚乳酸(PLA)含量对聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)/PLA共混物相容性的影响,探讨了共混物的熔融和结晶行为,并对其结晶形貌进行了观察。结果表明,Ti(OBu)4含量为PLA的4%(质量分数,下同)时,PET/PLA共混物的相容性良好,但当PLA含量超过30%时,共混物出现相分离;PLA的加入使PET的结晶峰变窄,结晶速率增加,且结晶峰温度向高温方向移动;PLA的加入使PET的晶粒尺寸大幅减小,晶粒数目大幅增加,结晶更加完善。