低分子量聚酯增塑聚乳酸的结晶与力学性能研究

吴天宇; 白珊; 汪骏豪; 江晶晶; 孟晓宇; 叶海木

doi:10.15925/j.cnki.issn1005-3360.2024.08.003

塑料科技 ›› 2024, Vol. 52 ›› Issue (08) : 12 -17. DOI: 10.15925/j.cnki.issn1005-3360.2024.08.003

理论与研究

低分子量聚酯增塑聚乳酸的结晶与力学性能研究

吴天宇 ¹ ,
白珊 ¹ ,
汪骏豪 ¹ ,
江晶晶 ² ,
孟晓宇 ¹ ,
叶海木 ¹

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Crystallization and Mechanical Properties of Low Molecular Weight Polyester Plasticized Polylactic Acid

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摘要

聚乳酸（PLA）是一种高模量、高强度的生物可降解热塑性聚酯。传统增塑剂通常是非生物可降解的，研究中采用低分子聚丁二酸己二醇酯（PHS）与左旋聚乳酸（PLLA）共混得到全降解体系。利用差示扫描量热仪、偏光显微镜及万能试验机对共混体系的相容性、结晶性能和力学性能进行了研究。结果表明：PLLA/PHS比值为100/0、95/5、90/10、85/15、80/20的结晶度分别为7.5%、8.7%、11.5%、14.1%、14.2%。随着PHS含量的增加，共混物的结晶度有所提高，表明PHS成功促进了PLLA结晶。此外，与纯PLLA相比，PLLA/PHS（80/20）的结晶速率增加10倍，半结晶时间缩短一半。共混体系的断裂伸长率从纯PLLA的不足10%提高至60%左右（PHS含量为20%），同时强度和模量略有降低。PHS含量增加，共混体系的弹性模量不断减小，由纯PLLA的2.25 GPa减小至PHS含量为20%时的1.86 GPa。