聚乳酸及其共混物流變性能研究進展

鄭雨欣，黃兆閣

(青島科技大學 高分子科學與工程學院，山東青島 266042)

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聚乳酸(PLA)是一種由乳酸單體構成的綠色高分子材料，具有良好的生物降解性能，放置在自然環境中可以完全降解實現綠色循環，是替代傳統塑料的環境友好型塑料，有望減少石油化工聚合物生產和使用對環境的影響。

PLA的力學性能和阻隔性能與聚苯乙烯(PS)相當，熱性能與聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)類似。PLA具有良好的加工性能和力學性能，但韌性較差，斷裂伸長率不足10%[1]。PLA熔體屬于典型的切力變稀型非牛頓流體，其表觀黏度隨剪切速率的增加而降低；隨著PLA熔體溫度上升流動曲線下移，其表觀黏度減小[2]。因此，PLA的柔韌性低、抗沖擊性低，加工過程中熱性能差、結晶速率低[3]。

PLA作為一種線性脂肪族聚酯，從玉米和甘蔗等可再生資源中提取，是一種較好的生物聚合物。同時，PLA具有良好的加工性能，它比其他可生物降解聚合物具有更好的潛力，可以通過注射成型、吹塑成型和熱成型進行加工[4]。一般來說，聚合物是在熔融狀態下加工的，加工過程中會發生物理轉變，包括材料的流動、固化和塑性變形。因此，了解聚合物的流變行為對于優化熔體加工過程至關重要。聚合物之間的相互作用即大分子鏈之間的互相擾動，這些分子鏈隨著聚合物弛豫譜的變化而變化，因此評估聚合物復合材料的流變響應可以從根本上分析界面區域的特征[5]。此外，流變學測量對于研究嵌入到基質中的顆粒組織及其在復雜結構中的作用非常有用。……