铝酸酯改性碳酸钙提高聚乳酸的韧性和生物降解性

作者:刘逸涵; 边俊甲*; 潘宏伟; 杨慧丽; 张会良; 张会轩
来源:塑料科技, 2020, 48(05): 60-65.
DOI:10.15925/j.cnki.issn1005-3360.2020.05.015

摘要

本研究中将碳酸钙(CaCO3)用铝酸酯偶联剂(ACA)进行改性得到铝酸酯碳酸钙(Al-CaCO3),并将CaCO3和Al-CaCO3与聚乳酸(PLA)进行熔融共混,得到复合体系。通过傅里叶红外光谱确定ACA和CaCO3发生了反应。对各体系的力学性能、热性能和降解性能进行了测试与分析,结果表明:CaCO3的加入降低了材料的力学性能,体系表现出脆性断裂;而Al-CaCO3的加入使体系的断裂伸长率提高了350%以上并仍具有20 MPa以上的拉伸强度,体系的冲击强度提升了150%以上,材料的韧性得到了增强。CaCO3和Al-CaCO3的加入略微提高了PLA的结晶度。CaCO3和Al-CaCO3的加入使体系的降解性能获得极大提高,含有30%以上无机颗粒的共混物可在3天内完全降解,这对于家庭和工业堆肥以及PLA的应用都有重要意义。