纳米乙烯基硅树脂对聚乳酸的热稳定性影响.pdf

现代塑料加工应用2013年第
卷第6期
MODERN PLASTICS PROCESSING AND APPLICATION
纳米乙烯基硅树脂对聚乳酸的热稳定性影
周露王新龙王佳辉
(南京理工大学化工学院,江苏南京,210094)
摘要:以乙烯基三甲氧基硅烷为单体,通过水解缩聚制备乙烯基硅树脂徴球,将其与聚乳酸(PILA)共混制得乙烯基硅树
脂/PLA复合材料。采用傅軍叶红外光谱(FTIR)、X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)及热重分析(TG)等测试手
段对乙烯基硅树脂微球及其复合材料进行表征。结果表明:该方法制备的乙烯基硅树脂微球粒径在150~200nm之间,
300て下维持良好的热稳定性,失重20%后,分解速率下降;随着纳米乙烯基硅树脂微球添加量的增加,改性PLA材料的热
分解温度升高,其质量分数不小于5%时改性PIA材料的玻璃化转变温度有所升高。
关键词:聚乳酸乙烯硅树脂热稳定性结晶
Effect of Nano Vinyl Silicone Resin
on Thermal Stability of Poly(Lactic Acid)
Zhou Lu Wang Xinlong"Wang Jiahui
College of Chemical Engineering, Nanjing University of Science and
Technology, Nanjing, Jiangsu, 210094
Abstract: The vinyl silicone resin microspheres were prepared by hydrolysis and
condensation, with the vinyl trimethoxy silanc as monomer. The vinyl silicone resin/
PLA composites were successfully prepared by blending vinyl silicone resin and PLA
ne vinyl silicone resin microspheres and its composites were characterized by means of
FTIR, XRD, SEM, TG and so on. The results show that the particle size of the vinyl
silicone resin microspheres prepared by the method is in the range of 150-200 nm
maintaining good thermal stability until 300 C. After losing 20% mass ratio, decomposi
tion rate decreases rapidly. With the increase of the quantity of nano vinyl silicone resin
microspheres, the decomposition temperature of modified PLA material is significantly
raised. The glass transition temperature increases, the thermal stability of the material
is improved significantly.
Key words: poly(lactic acid); vinyl silicone resin; thermal stability; crystallization
目前,对于普通塑料废弃物的处理大多采用合材料2。纳米乙烯基硅树脂是一类以Si
焚烧、掩埋的方式,但由于其不腐,燃烧后产生温OSi为主链,硅原子上连接有机基团的交联型
室气体,因此可降解高分子材料越来越受到学者的半无机高聚物,硅树脂与…·般高分子材料相比
们的关注。聚乳酸(PLA)是以植物淀粉为原料具有更好的耐热性能9。
制成的,具有良好的生物可降解性,降解产物直
采用纳米乙烯基硅树脂微球改性PLA材
接进入土壤有机质或被植物吸收,不会产生环境料,不仅能降低生产成本,还能提高PLA材料的
污染。此外,PLA还具有良好的物理性能,使耐热性能。
其具有广阔的工业前景。但是PLA材料较差的
耐热性限制了其广泛应用。上述缺陷可以通过
收稿日期:2013-05-16;修改稿收到日期
添加纳米粒子来克服,因而相继出现了蒙脱士、
作者简介:周露,女,在读硕士研究生,从事阻燃耐热高分子
材料研究。E-mail: vicky51608@sina,corn。
黏土、纳米碳酸钙、羟基磷灰石、纳米石墨、多面
米通信联系人,E-mail:wxlong@mail.nust.edu.cn。
体低聚倍半硅氧烷(POSS)等改性PLA纳米复
基金项目:江苏高校优势学科建设工程资助项目