左旋聚乳酸/聚甲基乙撑碳酸酯共混体系的结构与性能的研究

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本论文利用傅里叶红外光谱仪(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、力学测试机及偏光显微镜(POM)等表征手段研究了左旋聚乳酸(PLLA)和聚甲基乙撑碳酸酯(PPC)共混体系的改性情况,得出了以下一些结论:1、使用溶液铸膜法制备了PLLA/PPC共混薄膜,利用FTIR研究了共混物中PLLA的晶型。PLLA在低结晶温度(<80℃)会生成α’晶型,在高结晶温度(>100℃)生成α晶型,同时随着PPC组分的加入,共混物中PLLA组分生成α晶型的临界温度下降了,并且原位红外的表征结果表明,升温过程中α’晶型会向a晶型转变。2、使用熔融共混法制备了PLLA/PPC的共混体系,利用SEM和力学测试机研究了相结构和力学性能之间的关系。少量PPC的加入增强体系的拉伸强度同时也提高了韧性,结合共混物断面的研究可以发现,不同比例的共混物有不同的相结构组成。而在固定的共混比例下,当调控热处理条件(结晶温度)改变了相结构,使得共混物发生相反转,PLLA由分散相变成了连续相,此时的力学性能的测试也表明,在相反转过程中共混物的拉伸强度上升,断裂伸长率有所下降。3、将PLLA/PPC共混薄膜拉伸取向后进行力学测试。研究表明,拉伸可以使PLLA/PPC共混薄膜取向。在取向状态下的共混薄膜,平行于拉伸方向拉伸强度提高,垂直于拉伸方向拉伸强度下降。将样品退火后,平行方向拉伸强度基本不变,垂直方向拉伸强度提高,并且低温退火和高温退火力学性能也不同,高温退火可能因为造成了PLLA结晶因此拉伸强度要比低温退火样品的拉伸强度要高。共混是一种常用的对高分子材料进行改性的方式,本论文从微观结构形貌入手,从理论角度对聚合物共混改性的因素进行了研究,为聚合物优化改性提供了一些理论依据。
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