聚丙撐碳酸酯（PPC）是一種新型熱塑性生物降解材料,但其熱性能及力學性能較差,應用受到限制。以秸稈粉這種農(nóng)作物副產(chǎn)品作為增強體改性PPC,既可以提高PPC的力學性能同時又可開發(fā)利用秸稈資源。氯化聚丙撐碳酸酯（CPPC）是聚丙撐碳酸酯（PPC）經(jīng)過氯化得到的,對天然纖維表面具有良好的浸潤性和粘結性。本文以CPPC為增容劑,通過熔融共混法制備了PPC/秸稈粉復合材料。采用掃描電子顯微鏡（SEM）、拉伸實驗、動態(tài)力學性能測試（DMA）及轉矩流變儀對復合材料的結構及性能進行了表征,重點考察了CPPC的添加量對復合材料力學和流變性能的影響。結果表明,當CPPC質量分數(shù)為1.8%時,可使添加質量分數(shù)為30%秸稈粉的PPC復合材料拉伸強度提高38%,模量提高30%。同時,CPPC的引入使復合材料的粘度下降,改善了PPC/秸稈粉復合材料的加工性能。因此,作為增容劑的CPPC為制備高性能PPC/天然纖維復合材料提供了新的解決辦法。 

【文章來源】：應用化學. 2017,34(07)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

不同CPPC組分對PPC/秸稈粉拉伸強度影響

察到的形貌結構。當添加CPPC的組分時，秸稈在PPC基體中界面結合縫隙減小，進一步說明CPPC的良好增容效果。圖2不同共混材料m(PPC)∶m(秸稈粉)∶m(CPPC)=70∶30∶0(A，C)或1．8(B，D)斷面的SEM照片F(xiàn)ig．2Cross-sectionalSEMimagesofcompositesPPC/Straw(A，C)andPPC/Straw/1．8%CPPC(B，D)2．3動態(tài)力學分析圖3A為PPC/秸稈粉復合材料的儲能模量-溫度曲線。與PPC相比，PPC/秸稈粉復合材料的儲能模量有了很大程度的提高，這可能是由于秸稈粉具有較大的長徑比，故使材料的剛性增加，這與之前測得拉伸模量結果一致。此外，PPC的儲能模量保持在2000MPa時的溫度為29℃，而PPC/秸稈粉復合材料的溫度為35℃，這說明復合材料的熱穩(wěn)定性有一定提高。圖3B為PPC/秸稈粉復合材料的損耗角正切-溫度的力學松弛譜圖。PPC在39℃左右出現(xiàn)一個損耗峰，而PPC/秸稈粉的損耗峰則出現(xiàn)在43℃。隨著CPPC組分的添加，復合材料的玻璃化轉變溫度繼續(xù)向高溫區(qū)偏移，這是由于PPC與秸稈粉兩相界面粘結性增加，秸稈粉對PPC分子熱運動的束縛進一步加強。圖3PPC及不同共混體系的DMA結果Fig．3DMAresultsofPPAanddifferentblends2．4流動性能圖4A是PPC/秸稈粉復合材料在150℃條件下測試的儲能模量和損耗模量-振蕩頻率曲線。結果表明，PPC的儲能模量G'和損耗模量G″在頻率為9rad/s附近有一個交點，而PPC/秸稈粉復合材料的交點在頻率為100rad/s附近，因而PPC/秸稈粉復合材料可以適應更寬的加工條件。不同CPPC含量對復合材料熔體粘度的影響如圖4B所示。PPC本身基體復數(shù)粘度較低，而PPC/秸稈粉復合材料的復數(shù)粘746應用化學第34卷

察到的形貌結構。當添加CPPC的組分時，秸稈在PPC基體中界面結合縫隙減小，進一步說明CPPC的良好增容效果。圖2不同共混材料m(PPC)∶m(秸稈粉)∶m(CPPC)=70∶30∶0(A，C)或1．8(B，D)斷面的SEM照片F(xiàn)ig．2Cross-sectionalSEMimagesofcompositesPPC/Straw(A，C)andPPC/Straw/1．8%CPPC(B，D)2．3動態(tài)力學分析圖3A為PPC/秸稈粉復合材料的儲能模量-溫度曲線。與PPC相比，PPC/秸稈粉復合材料的儲能模量有了很大程度的提高，這可能是由于秸稈粉具有較大的長徑比，故使材料的剛性增加，這與之前測得拉伸模量結果一致。此外，PPC的儲能模量保持在2000MPa時的溫度為29℃，而PPC/秸稈粉復合材料的溫度為35℃，這說明復合材料的熱穩(wěn)定性有一定提高。圖3B為PPC/秸稈粉復合材料的損耗角正切-溫度的力學松弛譜圖。PPC在39℃左右出現(xiàn)一個損耗峰，而PPC/秸稈粉的損耗峰則出現(xiàn)在43℃。隨著CPPC組分的添加，復合材料的玻璃化轉變溫度繼續(xù)向高溫區(qū)偏移，這是由于PPC與秸稈粉兩相界面粘結性增加，秸稈粉對PPC分子熱運動的束縛進一步加強。圖3PPC及不同共混體系的DMA結果Fig．3DMAresultsofPPAanddifferentblends2．4流動性能圖4A是PPC/秸稈粉復合材料在150℃條件下測試的儲能模量和損耗模量-振蕩頻率曲線。結果表明，PPC的儲能模量G'和損耗模量G″在頻率為9rad/s附近有一個交點，而PPC/秸稈粉復合材料的交點在頻率為100rad/s附近，因而PPC/秸稈粉復合材料可以適應更寬的加工條件。不同CPPC含量對復合材料熔體粘度的影響如圖4B所示。PPC本身基體復數(shù)粘度較低，而PPC/秸稈粉復合材料的復數(shù)粘746應用化學第34卷

【參考文獻】：
期刊論文
[1]不同分子量聚丙撐碳酸酯的封端及熱分解[J]. 謝東,張超燦,王獻紅,趙曉江,王佛松.  武漢理工大學學報. 2007(08)
[2]聚丙撐碳酸酯/三元乙丙橡膠共混改性彈性體的研究[J]. 廖兵,林果,黃玉惠.  高分子材料科學與工程. 1999(06)
[3]PPC/SBR共混物的研究Ⅱ.混煉工藝對共混物性能的影響[J]. 葉曉光,龐浩,黃玉,惠林果,叢廣民.  橡膠工業(yè). 1998(11)
[4]聚丙撐碳酸酯增韌環(huán)氧樹脂的研究[J]. 王劍釗,黃玉惠,叢廣民.  功能高分子學報. 1994(02)



本文編號：3351128