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聚乳酸(PLA)作为一种可降解塑料,具有优越的使用价值,但是由于材料具有一些性能上的缺点,从而限制了其进一步推广应用。环氧基POSS(EVOS)具有可反应性的环氧基团,热稳定性好,作为一种功能性填料可望提高PLA的综合性能。本论文采用密炼机进行熔融共混,制备PLA/EVOS纳米复合材料,用来改性聚乳酸的一些应用性能。文中采用红外光谱仪(FIR)、扫描电子显微镜(SEM)、动态热机械分析仪(DMA)、热失重分析仪(TGA)、拉伸试验机、毛细管流变仪、差示扫描量热仪(DSC)等对材料的力学性能、流变性能、结晶性能等进行了研究。力学性能结果表明在EVOS添加量为5%时材料的冲击强度提高了22.8%,含量为1%时复合材料的拉伸强度增长了8.3%,0.5%时断裂伸长率提高了68.9%。DMA测试结果表明随着EVOS含量的增加PLA/EVOS纳米复合材料的储能模量先增加后降低,EVOS含量为0.5%时储能模量最高,比纯PLA增加了49%。SEM测试结果表明EVOS的加人使材料在受到外力冲击时诱发大量银纹吸收更多冲击能量,提高了PLA的韧性。PLA/EVOS纳米复合材料为假塑性流体,随着温度的升高,熔体的非牛顿指数有所提高;非牛顿指数随EVOS含量的增加先升后降;PLA/EVOS纳米复合材料熔体均属于典型的切力变稀型非牛顿流体,其表观粘度随着EVOS含量的增加先减小后增大。等温结晶动力学表明PLA及其纳米复合材料的Avrami指数n值范围分别为2.15~2.62和2.24~2.66,说明PLA及纳米复合材料的成核机理和生长方式为二维盘状生长和三维球晶生长并存。Jeziorny法分析结果表明在同一升温速率下,结晶速率常数随EVOS含量的增加而增加,EVOS含量为1%时达到最大。Mo法结果表明F(T)和α在相同的相对结晶度下随着EVOS含量的增加而增加。Hoffman-Laruitzen理论表明结晶活化能表明结晶速率随着温度的减小而增大。偏光显微镜表明130℃等温结晶的球晶尺寸要远远大于120℃等温结晶的球晶尺寸,随着EVOS含量的增加球晶尺寸变小、球晶数量变多。