【摘 要】
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本文以多壁碳纳米管(MWCNTs)为增强体,聚乳酸/聚己内酯混合物为基体,采用溶剂蒸发法制备一系列聚乳酸/聚己内酯复合材料。利用红外吸收光谱、差示扫描量热分析仪、X射线衍射分析
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本文以多壁碳纳米管(MWCNTs)为增强体,聚乳酸/聚己内酯混合物为基体,采用溶剂蒸发法制备一系列聚乳酸/聚己内酯复合材料。利用红外吸收光谱、差示扫描量热分析仪、X射线衍射分析仪、扫描电镜、偏光显微镜和拉伸测试等分析方法,研究复合材料的微观结构、力学性能和形状记忆特性,揭示了微观结构与形状记忆之间的内在联系。 差示扫描量热分析结果表明聚乳酸/聚己内酯混合物具有两个玻璃化转变温度(Tg)和两个熔点(Tm),并且其温度值分别与纯态聚乳酸和聚己内酯的Tg和Tm相对应,从而说明了相分离的存在。同时,随着 MWCNTs含量的增加,复合材料的Tg与Tm增加。XRD的结果表明复合材料的结晶度随PCL、MWCNTs含量的增加而增加。拉伸试验结果表明,复合材料的拉伸强度和形状恢复率随着碳纳米管含量的增加而增加。聚乳酸/聚己内酯混合物的结晶度随着PCL含量增加而提高,其碳纳米管复合材料结晶度随着碳管含量的增加提高。 聚乳酸/聚己内酯混合物及其碳纳米管复合材料都表现出大的屈服应变、高的弹性应变和良好的形状记忆效应,其中聚乳酸结晶相作为固定相,聚己内酯无定型相作为可逆相。聚乳酸/聚己内酯混合物的形状恢复率在聚己内酯含量为10wt%时下降了15%,当聚己内酯含量达到40wt%时提高了10%。碳纳米管/聚乳酸/聚己内酯复合材料形状恢复率在碳纳米管含量为3wt%时提高了15%。 聚己内酯和碳纳米管的存在促进了复合材料质损率。在三周降解时间里,聚乳酸/聚己内酯混合物和其碳纳米管复合材料的拉伸强度增加,断裂延伸率降低。形状记忆特性受到的影响很小。
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