论文部分内容阅读
聚乳酸(PLA)是一种非常重要的可生物降解材料,但其缺口冲击强度低,从而限制了其在实际中的应用。本文用种子乳液聚合的方法合成出不同结构的丙烯酸酯类共聚物,然后将这些共聚物与聚乳酸(PLA)共混,改善聚乳酸的力学性能,从而扩大聚乳酸(PLA)在实际中的应用。1.用种子乳液聚合的方法合成出了四种不同核壳比的丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸甲酯共聚物(ACR)。四种ACR共聚物的核壳比分别为85.5/14.5、79.2/20.8、74.8/25.2、71.9/28.1。四种PLA/ACR共混物的共混比例都为80/20。该小节主要研究ACR核壳比对PLA增韧的影响。当ACR的核壳比为79.2/20.8时,PLA/ACR共混物的冲击强度达到了最高值为77.1 kJ/m2。透射电镜(TEM)结果表明ACR中PMMA的组分对ACR在PLA中的分散是有利的。扫描电镜(SEM)结果显示,塑性形变和空洞化是ACR增韧PLA的主要增韧机理。DSC分析表明PLA/ACR共混物的结晶度比纯PLA的结晶度高。DMA表明PMMA与PLA是部分相容的。2.用种子乳液聚合的方法合成带有甲基丙烯酸缩水甘油酯的丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸甲酯的核壳共聚物((GACR)来增韧PLA。随着GACR含量的增加,PLA/GACR共聚物的拉伸模量下降,然而断裂伸长率和冲击强度比纯PLA大大增加。随着GACR的加入,脆性的PLA逐渐向韧性发生脆韧转变。DMA分析表明,随着GACR含量的增加,PLA/GACR的硬度下降。DSC分析表明,GAC R的加入降低了PLA的结晶性能。透射电镜结果显示,随着GACR含量的增加,GACR在PLA中会发生团聚,而且团聚尺寸会随着GACR含量的增加而增加。GACR以团聚的形式均匀分散在PLA的基质中。通过扫描电镜(SEM)发现在共混物遭受拉伸测试和冲击测试时会产生有大面积的塑性形变(剪切屈服)和空洞,这是一种重要的释放能量的过程,这也使得PLA/GACR共混物变得不仅透明而韧性好。