熔噴是一種已產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)超細(xì)纖維的技術(shù),熔噴非織造材料由于其蓬松多孔的結(jié)構(gòu)和極大的比表面積,已被廣泛應(yīng)用于過濾吸附與分離、醫(yī)療衛(wèi)生等眾多領(lǐng)域。隨著環(huán)境友好型生物基和生物可降解熔噴材料的快速發(fā)展,聚乳酸（PLA）熔噴非織造材料同樣體現(xiàn)出巨大的前景。但由于PLA本身固有的力學(xué)脆性和低熱穩(wěn)定性,其非織造材料的性能和應(yīng)用也受到了限制。為提高PLA的力學(xué)強(qiáng)度和韌性,并獲得增強(qiáng)增韌的PLA基環(huán)境友好型熔噴非織造超細(xì)纖維材料,從而拓寬其應(yīng)用領(lǐng)域。本文以生物基尼龍11（PA11）和埃洛石天然納米管（HNTs）分別作為PLA的有機(jī)/無(wú)機(jī)增韌增強(qiáng)材料,通過設(shè)計(jì)反應(yīng)型增容劑（苯乙烯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共單體接枝PLA,PLA-g-（St-co-GMA））和納米填料表面改性方法（氨基化和環(huán)氧基化修飾）,采用反應(yīng)性共混法獲得了相容性好、熱穩(wěn)定優(yōu)、可紡性佳的熔噴用復(fù)合PLA基復(fù)合材料,并進(jìn)一步制備得到力學(xué)增強(qiáng)增韌,且具有高效低阻過濾性能的熔噴非織造材料。本文共分為4個(gè)研究體系,各體系主要研究結(jié)論如下:（1）PLA/PA11共混材料及其熔噴材料研究體系:在PLA/PA11共混母粒中,PA11與PLA基本不相容,PA... 

【文章來源】：浙江理工大學(xué)浙江省

【文章頁(yè)數(shù)】：167 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

熔噴纖維形成示意圖

成為全球 PLA 原料的引導(dǎo)者[46]。圖 1.3 不同使用功能的 PLA 產(chǎn)品分類圖1.3.3 PLA 基改性生物基復(fù)合材料由于 PLA 材料本身也存在部分缺點(diǎn)，如使用溫度比較低（一般低于其 Tg 55-60 ℃），常溫下是一種硬而脆的材料，韌性和延展性差、結(jié)晶速度慢等。因此針對(duì) PLA 這方面的缺點(diǎn)，許多研究工作由此展開。PLA的改性主要有物理共混法和化學(xué)接枝、嵌段共聚法[44, 47,48]。物理共混法相對(duì)經(jīng)濟(jì)、易操作，且生產(chǎn)效率高，可通過將具有不同特性的組分與 PLA 基體共混來實(shí)現(xiàn) PLA 材料的增塑[49]、增韌[50]或增強(qiáng)改性[51]，其中全生物基體系受到了更多研究者的關(guān)注。PLA 與其它生物基脂肪族聚酯獲得的全生物基共混材料，PLA 二元共混材料體系包括與 PCL[52-53]、聚乙烯醇（PEG）[54]、PHBV[55-56]、PBAT[57]、聚丁二酸丁二醇（PBS）[58]、聚碳酸酯（PPC）[59]和無(wú)機(jī)粒子[60-62]等；PLA 多元共混材料體系包括 PLA 與上述生物基脂肪族聚酯或無(wú)機(jī)填料（一般三種）共混得的多元 PLA 生物基聚合物合金[63]或 PLA 生物基有機(jī)-無(wú)機(jī)共混材料[64-66]，以達(dá)到各種材料之間性能的平衡。1.3.4 PLA 基纖維和紡粘非織造材料PLA 紡絲成形后形成的纖維或纖維網(wǎng)是其產(chǎn)品拓展的重要領(lǐng)域

圖 1.5 HNTs 的結(jié)構(gòu)和形貌[103,104,114,115]/HNTs 復(fù)合材料熱塑性聚合物材料共混能夠顯著提高復(fù)合材料的力學(xué)性能、熱性塑性聚合物材料主要包 PA/HNTs 復(fù)合材料（包括 PA6/HNTs[116,1172[120]等）、PP/HNTs 復(fù)合材料[121-123]、PLA/HNTs 復(fù)合材料等。的表面處理和 HNTs/聚合物復(fù)合材料的界面增容合物的填料，納米無(wú)機(jī)填料對(duì)于聚合物基體性能的改善程度主要與聚合物基體間的界面作用力[124]。納米填料的均勻分散增大了填，二者間的相互作用和材料本身的整體均一性均可提高；界面作身特性在聚合物基體材料中的充分發(fā)揮。在納米填料均勻分散以較強(qiáng)作用力的情況下，復(fù)合材料受到載荷時(shí)應(yīng)力和吸收外界熱量外界響應(yīng)傳遞到增強(qiáng)材料上，從而提高復(fù)合材料的強(qiáng)度、模量和方面，因 HNTs 具有合適分散的長(zhǎng)徑比，較低的表面羥基密度和

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]PLA/PA11共混物的制備與分子動(dòng)力學(xué)模擬[J]. 楊潞霞,付一政,廖黎瓊.  功能材料. 2018(02)
[2]原位成纖復(fù)合材料研究進(jìn)展[J]. 張婷婷,董珈豪,韋良強(qiáng),孫靜,黃安榮,秦舒浩.  塑料科技. 2017(06)
[3]微纖形態(tài)結(jié)構(gòu)對(duì)PP/PA66原位微纖復(fù)合材料流變性能的影響[J]. 黃英,何亞東,姜李龍,康凱,信春玲.  高分子學(xué)報(bào). 2017(05)
[4]DCD對(duì)PLA熔噴纖網(wǎng)結(jié)構(gòu)和性能的影響（英文）[J]. 于斌,張旭陽(yáng),孔瑾瑾,朱斐超,Gajanan Bhat,韓建,孫輝,王鵬.  稀有金屬材料與工程. 2016(S1)
[5]熔噴非織造用聚（3-羥基丁酸-co-3-羥基戊酸共聚酯）/聚乳酸雙組分生物降解材料的可紡性能[J]. 朱斐超,韓建,于斌,余潔,歐璐.  紡織學(xué)報(bào). 2016(02)
[6]熔噴法非織造布技術(shù)進(jìn)展及熔噴布的用途探索[J]. 奚愛儒.  科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2015(34)
[7]PLA/HNTs納米復(fù)合材料的制備、性能及其發(fā)泡行為[J]. 梁麗金,鐘旭飄,謝德明.  材料科學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2015(05)
[8]世界生物基聚酰胺發(fā)展現(xiàn)狀及展望[J]. 董建勛,屈建海,馮曉燕,郭小陽(yáng),張曉鵬,李世強(qiáng),李吉芳.  合成纖維工業(yè). 2015(05)
[9]恒天纖維集團(tuán)入主聚乳酸纖維產(chǎn)業(yè)[J]. 華欣.  人造纖維. 2015(04)
[10]埃洛石納米管增強(qiáng)聚合物復(fù)合材料研究進(jìn)展[J]. 孫攀,劉國(guó)明,呂冬,董俠,吳景深,王篤金.  中國(guó)科學(xué):技術(shù)科學(xué). 2015(06)

博士論文
[1]具有新型界面結(jié)構(gòu)的聚合物—埃洛石納米復(fù)合材料[D]. 劉明賢.華南理工大學(xué) 2010

碩士論文
[1]Cu-MOF/PLA熔噴用復(fù)合材料的制備及重金屬吸附性能研究[D]. 張旭陽(yáng).浙江理工大學(xué) 2017
[2]PLA-PCL-PLA對(duì)熔噴用PLA/PCL共混材料相容性與可紡性影響的研究[D]. 曹勇民.浙江理工大學(xué) 2016
[3]駐極體聚乳酸熔噴非織造材料的制備及性能研究[D]. 張琦.浙江理工大學(xué) 2012
[4]聚乳酸熔噴非織造布的紡制及其結(jié)構(gòu)與性能的研究[D]. 李玉梅.天津工業(yè)大學(xué) 2008



本文編號(hào)：3504248