苯乙烯-马来酸酐共聚物对PLA/PBAT共混物的相形态及其性能的影响

作     者：莫智翔 刘小超 刘跃军 毛旭升 郑伟 MO Zhixiang;LIU Xiaochao;LIU Yuejun;MAO Xusheng;ZHENG Wei

作者机构：湖南工业大学包装与材料工程学院株洲412000 厦门长塑实业有限公司厦门361000 

出 版 物：《复合材料学报》 (Acta Materiae Compositae Sinica)

年 卷 期：2023年第40卷第4期

页      面：2096-2106页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0703[理学-化学] 

基　　金：国家自然科学基金(11872179) 湖南省自然科学基金(2020JJ5137) 湖南省教育厅科学研究项目(19A138,19B152)。 

主　　题：聚己二酸-对苯二甲酸丁二酯 聚乳酸 相容性 旋转流变 毛细管流变 生物可降解材料 

摘      要：聚己二酸-对苯二甲酸丁二酯(PBAT)具有很好的延展性,但其强度较低,而聚乳酸(PLA)高模量可以解决PBAT的缺陷。以苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA)为增容剂,通过双螺杆挤出机制备了PLA/PBAT共混物,研究了不同含量的SMA对PLA/PBAT共混物的结晶性能、热性能、流变行为及拉伸性能的影响。结果表明:SMA能显著降低分散相PLA的粒径大小,在SMA含量为1.5wt%时变化最明显,PLA的粒径从1.75μm降低到0.60μm;SMA能促进PBAT的结晶,随着SMA含量增加,PBAT的结晶度呈现先增大后降低的趋势,当SMA含量为2wt%时,PBAT的结晶度达到最大为9.22%;通过Han曲线发现,在SMA含量较低时,共混物更接近均质物,随着SMA含量提高,共混物的弹性行为增强;SMA能够提高PLA/PBAT共混物的拉伸性能,随着SMA含量增加,拉伸强度与断裂伸长率都呈现先增大后减小的趋势,但总体高于未加SMA时的拉伸强度与断裂伸长率,SMA含量为1.5wt%时,拉伸强度相对于未添加SMA时,从18.1 MPa增加到21.8 MPa,提高了21%,断裂伸长率在SMA含量为1wt%时达到最大,为433.7%,相对未添加SMA时提高了25%。