熔噴非織造用PHBV-PLA共混材料相容性與可紡性研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、目前,熔噴非織造材料采用的原料以滌綸(PET)和丙綸(PP)為主,這類石油基材料廢棄后面臨著難以回收利用以及降解處理的問題,從而大大加重了環(huán)境的負擔。生物可降解材料作為解決“白色污染”一種有效的途徑,已成為材料科學研究的熱點。聚(3-羥基丁酸-co-羥基戊酸共聚酯)(PHBV)由于其優(yōu)異的生物相容性可降解性,且生產(chǎn)過程和降解產(chǎn)物完全無毒害而得到了國內(nèi)外眾多研究者的青睞,但PHBV材料本身加工窗口窄,易熱降解且熔體黏度大,難以滿足熔噴非織

2、造的要求。聚乳酸(PLA)是和PHBV類似的熱門生物可降解材料,較PHBV具有更好的熱穩(wěn)定性和熔噴可紡性。
  本文采用熔融共混法制備了不同比例的PHBV/PLA共混材料,從結晶性能、熱性能、動態(tài)熱力學性能、相分布方面研究了其共混材料的結構和相容性,同時對共混材料流變性能、初生纖維等可紡性方面進行了探討,并研究了用檸檬酸三丁酯(TBC)增容、增塑改性后共混材料結構、相容性和可紡性變化,研究結果表明:
  1.PHBV/PLA

3、共混材料中兩相的玻璃化轉變溫度相互分離,不同比例的共混材料體現(xiàn)出不同的相容性,但兩相總體相容性較差;共混材料相界面清晰,共混比例差異較大時,呈典型的“海-島”相分布,共混比例相同時,同組分間形成連續(xù)相;共混材料中組分間化學健并未發(fā)生明顯的相互作用,晶型不改變,PLA的加入對PHBV結晶具有明顯的稀釋作用。
  2.TBC的加入使PHBV/PLA共混材料中兩相玻璃化轉變溫度和熔點有所降低,且隨著TBC添加量的增加,下降程度提高,體現(xiàn)

4、了較好的增塑作用;TBC使共混材料中兩相界面變得模糊,相尺寸減小,分散均勻度提高;TBC對共混材料的結晶作用有所影響,特別是使PHBV/PLA(25/75)共混材料的結晶度下降明顯,同時使結晶速率也下降。
  3.PHBV/PLA共混材料的熱穩(wěn)定性和熔體流動速率較純PHBV明顯提高,能夠滿足熔噴非織造原料的要求,TBC對共混材料的熱穩(wěn)定影響不明顯。PHBV/PLA共混熔體對溫度和剪切速率較敏感,表觀粘度隨著溫度的升高和剪切速率的增

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