导　　师： 黄汉雄

授予学位： 硕士

作　　者： (）;

机构地区： 华南理工大学

摘　　要： 本学位论文采用混沌混炼挤出机,制备5种热塑性聚氨酯弹性体(TPU)含量(10、20、30、40和50 wt%)的聚乳酸(PLA)/TPU共混物,分析其相形态–流变–性能的关系;制备PLA/滑石粉(5、10、和20 wt%)和PLA/滑石粉(20 wt%)/马来酸酐接枝聚乳酸(PLA-g-MAH)(5和10 wt%)复合材料,考察滑石粉和PLA-g-MAH含量对PLA熔体强度、结晶性能和力学性能的改善效果。进一步,对PLA基多相体系进行发泡,研究PLA/TPU发泡样品中“相形态–泡孔结构–油吸附性能”的关系及发泡温度对PLA/滑石粉发泡样品泡孔结构的影响。相形态和流变研究结果均表明,PLA与TPU间为部分相容,随TPU含量增加,共混物相形态由海–岛结构变为共连续结构。共混物的储能模量、复数粘度随TPU含量的增加而提高,且TPU含量较高时,共混物的剪切变稀行为也较明显。TPU较高的拉伸强度增强了PLA的熔体强度,故PLA/TPU共混物具有较好的发泡性能。混沌混炼有效改善了PLA基体中滑石粉的分散状态。20 wt%滑石粉使复合材料样品中PLA的α晶含量明显增加、结晶度提高至25.1%。175°C下,PLA样品的熔体强度仅为3.6 mN,20 wt%滑石粉明显提高了熔体强度(11.6 mN),这是由于分散较均匀的片状滑石粉对PLA熔体起增强效应并可提高PLA的结晶速率,且拉伸力可增强拉伸诱导PLA结晶效应和滑石粉对PLA结晶的促进效应。采用高压釜间歇发泡制备PLA基多相体系发泡材料。对PLA/TPU共混物发泡样品,随TPU含量的增加,泡孔平均直径和泡孔密度分别逐渐减小和提高。对PLA/TPU发泡材料油吸附性能的研究结果表明,PLA/TPU(10 wt%)发泡样品具有较高的油吸附量[29.9g/g(环己烷)],而PLA/TPU(50 wt%)发泡样品具有较高的油吸附速率和较好的重复使用性。对发泡的PLA/滑石粉(20 wt%)复合材料,发泡温度在10030°C下,形成了纳米级的泡孔;而150°C的发泡温度下,泡孔为多边形,泡孔大多为闭孔结构,泡孔�

关 键 词： 聚乳酸 热塑性聚氨酯弹性体 滑石粉 相形态 流变性能 熔体强度 泡孔结构 油吸附性能

领　　域： []