有机改性蒙脱土对聚乳酸-聚丁二酸丁二醇酯合金的增容效应

作者：吕若昀; 田瑶; 张杰; 彭亚; 唐逸铭; 余鹏^*

来源：复合材料学报, 2022, 39(12): 5973-5983.

DOI：10.13801/j.cnki.fhclxb.20211129.002

• 聚乳酸
• 聚丁二酸丁二醇酯
• 有机改性蒙脱土
• 增容
• 力学性能

为了获得综合性能优良的聚乳酸基生物可降解复合材料，利用二甲基双十八烷基氯化铵有机改性蒙脱土(OMMT)作为非反应型增容剂，通过直接熔融共混法制备了有机改性蒙脱土/聚乳酸-聚丁二酸丁二醇酯(OMMT/PLA-PBS)复合材料，研究了OMMT含量对PLA-PBS共混体系的增容效果及其对力学性能的影响规律。微观结构表明，OMMT能够显著降低分散相PBS的粒径和均匀粒径分布，分布在PLA与PBS相界面处的OMMT，起到了类似嵌段共聚物的增容作用，增加了PLA与PBS之间的黏结力。动态流变结果表明，当OMMT含量为3wt%时，OMMT在PLA-PBS共混物中形成三维网络结构。动态热机械性能结果显示，添加OMMT后，OMMT/PLA-PBS复合材料中PLA相与PBS相对应的玻璃化转变温度相互靠拢，当OMMT含量为1wt%时，PLA与PBS的玻璃化转变温度相互靠拢的幅度最大，增容效果最好。热性能数据表明，加入OMMT后，复合材料中PLA的结晶度出现先增加后降低的变化趋势，在OMMT含量为1wt%时，PLA结晶度达到最大值12.7%。力学性能结果表明，当OMMT含量为1wt%时，OMMT/PLA-PBS复合材料的综合力学性能达到最佳，拉伸强度和冲击强度分别为62.5 MPa和12.6 kJ/m2，较PLA-PBS共混物分别提高了32.1%和80%。

• 单位
  湖北工业大学