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聚乳酸(PLA)是近年来开发研究最活跃、发展最快的生物可降解高分子材料。大量研究学者通过接枝、共聚和共混改性等方法,围绕克服其韧性差、耐热性差以及结晶速率低等问题,做了大量研究工作。聚己二酸对苯二甲酸丁二醇(PBAT)既有较好的延展性和断裂伸长率,又具有较好的耐热性和冲击性能,常被用来改善PLA的力学性能。为了得到综合性能优异、成本相对较低的PLA基共混或复合材料,本文在前人工作的基础上,采用玻璃纤维增强PLA/PBAT共混体系的思路来调控PLA的强度和韧性,并系统表征和研究PLA/PBAT/玻璃纤维复合材料的结构与性能。据此,本文做了以下几个方面的工作:(1)研究了两种偶联剂(KH550、KH570)处理的短切玻纤(GF550、GF570)对PLA/PBAT共混体系结构与性能的影响作用。研究表明:玻璃纤维具有明显的增强作用,通过复合玻纤,PLA/PBAT共混体系的拉伸强度及冲击强度方面均有明显改善。GF550与PLA/PBAT基体相容性较好,并能很好的分散在基体中,因此表现出优于GF570的增强作用。玻纤的加入,对PLA/PBAT共混体系的Tg和热稳定性影响较小。结晶度呈现随GF的加入先升高后略有减小的变化趋势。(2)研究了退火工艺对PLA/PBAT/GF550复合材料力学性能和结晶性能的影响。研究表明,退火1h条件下,随退火温度提高,GF550-25%复合材料的拉伸、弯曲及冲击强度随退火温度升高均呈现先增大后减小的变化趋势。当温度为90℃时,其拉伸和弯曲强度与未退火试样相比,分别提高了 35.5%、21.5%。其结晶度随退火温度的提高,呈现先升高后趋于稳定的趋势。在90℃恒定退火条件下,研究了退火时间对试样性能的影响。结果表明,退火时间达10min时,拉伸、弯曲及冲击强度达到峰值,分别比未退火试样提高了 27.3%、28.9%、30.7%,退火时间延长,冷结晶温度降低,结晶度先升高后又略有降低。在90℃、1Omin条件下退火后的试样均比未退火试样力学性能获得较大提高。(3)研究了拉伸变形作用对PLA/PBAT/GF550复合材料力学性能的影响。分别开展了 PLA/PBAT/GF550试样在50℃、60℃、70℃下拉伸变形过程研究。结果表明,在60℃和70℃条件下,20%玻纤含量的试样出现大变形(变形量>460%)。其拉伸强度在拉伸速率低于100mm/min条件下,随着拉伸速率的提高而不断升高。在60℃、50mm/min拉伸速率下,对GF550-20%复合材料的微观结构演变进行研究。试样在应变为30%左右处发生屈服,在应变为80%时发生了应变硬化现象。XRD结果表明,试样的结晶度随着变形量的提高而逐渐升高。在大变形条件下经过分子链解缠、取向、再结晶等一系列过程,诱发了新型结晶结构。