聚乳酸-碳納米管復(fù)合物結(jié)晶性能的研究.pdf

1、聚乳酸(PLA)是一種具有生物相容性且可生物降解的生物質(zhì)高分子,存在結(jié)晶慢、性脆等缺點。為改善PLA的結(jié)晶等性能,本文通過溶液共混法制備了PLA/CNTs復(fù)合物,分別用時間一溫度同步紅外光譜(FTIR)和DSC研究了復(fù)合材料的等溫結(jié)晶和非等溫結(jié)晶性能,重點研究了CNTs的種類、管徑、管長、質(zhì)量分數(shù)以及聚乳酸分子量對PLA復(fù)合物結(jié)晶性能的影響,以及等溫結(jié)晶對復(fù)合材料拉伸性能的影響,結(jié)果表明:不同種類、管徑和長度的CNTs都可以作為異相成核

2、劑加速PLA的等溫結(jié)晶,但是它們對PLA不同溫度下等溫熔融結(jié)晶和冷結(jié)晶過程的影響又有所差別,直徑較大的MWCNTs對PLA的熔融結(jié)晶的促進作用更明顯。管長度較長的碳納米管對PLA熔融結(jié)晶和冷結(jié)晶的速度的促進作用更明顯,而且對冷結(jié)晶速度的影響更大。加入0.1wt％的CNTs就可促進PLA的結(jié)晶,CNTs用量為1%時則會減慢PLA的結(jié)晶過程,隨著結(jié)晶溫度的升高,CNTs用量較低的PLA的等溫結(jié)晶速度較快。低溫時分子量較低的PLA-1的等溫結(jié)

3、晶速度比分子量較高的PLA-2快,CNTs對PLA-2的結(jié)晶有明顯的加速作用。不同的CNTs對PLA的增強效果是不同的,對PLA及其CNTs復(fù)合物樣品進行等溫結(jié)晶處理可進一步提高PLA及其復(fù)合物的拉伸強度,但也會降低PLA的韌性。各種CNTs都可促進PLA的非等溫結(jié)晶過程,升溫速率為5℃/min時CNTs可顯著提高PLA的結(jié)晶度,MWCNTs比SWCNTs和DWCNTs對PLA非等溫結(jié)晶的促進作用更明顯,而較短MWCNTs的作用比長MW