三臂聚乳酸对线型聚乳酸性能的影响.pdf

塑料工业
第44卷第11期
CHINA PLASTICS NDUSTRY
2016年11月
新技术与
产品开发
三臂聚乳酸对线型聚乳酸性能的影响
刘爱学,郑梯和,谭玉宝,尹超
株洲时代新材料科技股份有限公司,湖南株洲412007)
摘要:通过将三臂聚乳酸添加到线型聚乳酸的内部,大幅提高了线型聚乳酸的冲击强度,当三臂聚乳酸质量分数
达到2%~8%时,冲击强度达到线型聚乳酸的2倍左右;通过偏光显微镜观察,可以看到三臂聚乳酸提高了线型聚乳
酸的结晶成核速度,使其晶体数量増多,形态变小;而通过等温结晶试验表明其结晶速度提高,结晶是以异相成核的
维生长方式进行的;流变学试验表明,加人三臂聚乳酸有效地降低了体系的复数黏度,当三臂聚乳酸质量分数达到
8%时候,在频率为1~10rad/s时,其数值仅为线型聚乳酸的60%左右,这种变化将提高其加工成型能力
关鍵词:聚乳酸;改性;力学性能;结晶;流变学
doi:10.3969/j.issn.1005-5770.2016.11.030
中图分类号:TQ323.4
文献标识码:A
文章编号:1005-5770(2016)11-0132-06
Influence of Three-armed PLLA on Properties of Liner PLLA
LIU Ai-xue ZHENG Ti-he, TAN Yu-bao, YIN Chao
Zhuzhou Times New Materils Company, Zhuzhou 412007, China)
Abstract: Three-armed poly(l-lactide acid)(PLLA) was mixed into the linear PLLA matrix. It is
found that the addition of three-armed PLLA could increase the quantity of the crystal nucleus, and finally
increase the crystal amount and reduce their diameter. The addition of three-armed PILA could increase the
impact strength of the mixture, when the three-armed PLLA content reaches 2wt%8w%, the impact
strength could increase to the twice value of the pure linear PLLA. The isothermal crystallization experiment
results show that the mixture has higher crystalline rate than the pure linear PLLA, and the mode of the crystal
growth is the three-imension rowth induced from the hetero eneous nucleation. Furthermore the addition of
three-armed PIIA could decrease the complex viscosity of the system. When the three-armed PLLA dosage
reaches 8wt%, the complex viscosity of the blend could reduce to about 70%of the linear PLLA
Keywords Poly(lactide acid ) Modification; Mechanical Properties; Crystalline; Reology
聚乳酸(PILA)由于其可生物降解性,生物相使用中容易造成相分离;而采用小分子增塑剂可以提
容性以及优异的力学性能,成型加工能力,获得了广高聚乳酸的加工性能、弹性和延展性,但是在长期的
泛的关注4。其不但可以代替聚烯烃材料在包装和使用过程中,小分子容易从聚合物中迁移出来,最后
农业上有广阔的应用前景,而且可作为一种非常有前造成材料的变硬现象。
景的医用材料应用在药物缓释材料、骨修复材料等
近些年来,梳状、星型以及超支化聚合物由于其
领域(5?
特殊的力学性能、结晶性能以及流变性能获得了广泛
但是聚乳酸所特有的脆性和低韧性阻碍了其大范的关注"61。与具有相同结构和摩尔质量的线型高
围的应用。通常人们采用共聚或共混的方法来控制它分子比较,这些枝化的聚合物展现了更小的流体力学
的力学性能和降解速度0-11,例如其与聚己内酯以半径、溶液黏度和更高的弹性。等曾经发展了
及聚乙二醇等的共聚可以得到不同性质的材料;而在一种超支化的聚胺类化合物,可以作为增塑剂减小
另外的一些研究中,人们将其与聚醋酸乙烯酯、聚乙PLA的流体黏度,并增强其力学性能。其他人的研
醇、聚多糖以及聚丁内酯共混4?。与大分子聚究结果也发现刷状的PLA可以降低玻璃化转变温度
合物共混的缺点就是它们之间缺少相容性,在后期的
和熔点,可以得到更高的拉伸强度和杨氏模量?。
作者简介:刘爱学,男,1981年生,博士,高级工程师,主要从事工程塑料的合成与功能化应用研究。