聚己内酯型聚氨酯弹性体共混物形态与性能研究.pdf

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1、第38卷第5期塑料工业2010年5月CHINAPLASTICSINDUSTRY聚乳酸／聚己内酯型聚氨酯弹性体共混物形态与性能研究韩娟娟，黄汉雄(华南理工大学塑料橡胶装备及智能化研究中心，广东广州510640)摘要：采用性能优良的聚己内酯型聚氨酯弹性体(TPU)与聚乳酸(PLA)熔融共混，以增韧PLA。考察了共混物的力学性能、动态流变性能和相形态。结果表明：TPU显著改善了PLA的韧性，质量分数为30％的TPU可使共混物的断裂伸长率提高到602．5％，常温冲击测试无法将缺口冲击样条冲断；共混物的Cole。Cole曲线显示，随着TPU

2、用量的增加，TPU在PLA中的分布均匀性降低，储能模量一频率曲线偏离典型末端行为；TPu在PLA基体中呈小球状分散，当其质量分数为30％时，TPU液滴间出现以“丝”状物相连接现象，揭示了共混物韧性提高的原因。关键词：聚乳酸；聚氨酯弹性体；共混物；性能；流变；形态中图分类号：TQ323．8文献标识码：A文章编号：1005—5770(2010)05—0067—04StudyonMorphologyandPropertiesofPLA／Polyfepsilon。caprolactone)basedTPUBlendsHANJuanjuan

3、，HUANGHanxiong(CenterforPolymerProcessingEquipmentandIntellectualization，SouthChinaUniversityofTechnology，Guangzhou510640，China)Abstract：Inordertoexplorethewayfortougheningpolylactide(PLA)，poly(epsiloncaprolaetone)basedthermoplasticpolyurethaneelastomer(TPU)withexcell

4、entmechanicalpropertieswasappliedtobeblendedwithPLA．Themechanicalproperties，dynamicrheology，andphasemorphologyofPLA／TPUblendswerestudied．TheresultsindicatedthatTPUimprovedthetoughhessofPLAsignificantly。With30wt％TPU．theelongationatbreakreachedat602．5％．andimpacttestsatr

5、oonltemperaturecouldnotbreakthenotchedimpactsample．theCole’ColecuiTesindicatedtheuniformityofIUparticlesdecreasedwithI1PUcontentincreased．thestoragemodulus—frequencycurveoftheblendsgraduallydeviatedfromclassicaltermi—halbehavior；I1PUexhibitedsphericaldropletsdispersed

6、inPlJAmatrix，andtherewerelongthreadsamongtheseTPUdropletsinblendswith30wt％I1PU．whichdisclosedthereasonsfortheenhancedtoughnessoftheblend．Keywords：Polylactide；ThermoplasticPolyurethaneElastomer；Blends；Property；Rheology；Morphology聚乳酸(PLA)是一种来源于可再生资源的脂肪增韧效果不理想且可降解性降低等原因而

7、无法实族聚酯，具有良好的生物相容性和可降解性，已被应现其商业化应用。用于生物医药方面，也被普遍认为是传统石油类原料热塑性聚氨酯弹性体(TPU)兼具有柔韧性、耐的潜在替代品。但由于PLA的玻璃化转变温度较高磨性、生物相容性和生物稳定性的特点，是医疗器械(约55～65℃)，在常温下呈现硬而脆的性质，从而的理想材料。TPU弹性体的软段主要是聚酯或聚严重限制了它在以上两方面的应用。像其他的脆性材醚，并且已发现PLA与一些聚酯或聚醚相容』，料一样，PLA也可以通过与其他聚合物共混而增韧，因而TPU有可能与PLA具有良好的相容性；TPU硬段部

8、分较多的氨基甲酸酯链节可能与PLA形成氢键如聚乙烯醇、聚己内酯J、丁烯一己二酸一对相互作用，从而增强两相问的结合。由于TPU优越苯二酸盐共聚物、橡胶、聚氨酯等都可被用的力学性能和可能与PLA较好地相容，本文引入一来增韧PLA，但是由于共混物力学性能