李正秋,曹智文,冉隆昌,吳 婷,趙天寶,陳寶書
(西華大學材料科學學院,四川 成都 610039)
PLA在加工、貯存和使用過程中,其內部化學鍵受熱、氧、光等因素影響發生斷裂、自由基連鎖反應等,產生老化現象,性能逐漸下降,最后喪失使用價值,如何解決PLA老化問題成為了研究熱點。
目前,有許多針對PLA抗老化的研究。一方面,通過加入填料增強PLA的抗老化性能。如韓露等[1]通過轉矩流變機制備了玄武巖纖維(BF)/PLA復合材料進行拉伸和老化試驗,發現隨著BF質量分數的增加,其拉伸強度增加可達114 MPa,彈性模量達到5 GPa,同時復合材料的結晶度也隨BF的含量增加而增加,結晶度的增加可以減緩PLA的降解速度,尤其當BF含量為77%時,延緩降解速度尤為明顯。宋麗賢等[2]用偶聯劑KH-570對桉木粉進行接枝處理,然后將改性桉木粉和PLA共混,制備PLA/木粉復合材料,結果表明:木粉表面成功接枝了KH-570的烷基結構;在PLA基體中,改性后的木粉能均勻分散;木粉的添加促進了PLA/木粉復合材料的異相成核結晶,其熱穩定性也得到了提高。
另一方面,通過添加增塑劑提高PLA的抗老化性能。如周威等[3]采用熔融共混法,對PLA進行增塑改性,當增塑劑ATBC含量增加時,增塑劑的加入使改性PLA的熔點(Tm)、玻璃化轉變溫度(Tg)降低,結晶度增加,起始熱分解溫度(Te)和最大熱分解溫度(Ti)增加,熱穩定性提高,即使是在自然條件下老化一年后,其綜合力學性能仍可以滿足一般產品的要求。除了以上兩方面,還可通過調控PLA的降解行為來改善其抗老化性能。……