伸直链晶体增强聚丁二酸丁二醇酯结晶与力学性能的研究

doi:10.15925/j.cnki.issn1005-3360.2025.09.003

塑料科技 ›› 2025, Vol. 53 ›› Issue (09) : 15 -21. DOI: 10.15925/j.cnki.issn1005-3360.2025.09.003

陈嘉瑶, 高湛, 叶海木

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摘要

聚丁二酸丁二醇酯（PBS）在力学性能方面的不足限制其应用范围。研究通过共混法将PBS原料与其伸直链晶体（ECC）颗粒复合，制备PBS/ECC自增强复合材料，系统研究热处理温度对材料结晶行为与力学性能的影响机制。结果表明：ECC的熔融温度（137.7℃）显著高于PBS原料（115.0℃）。在120～140℃热处理后，未熔融的ECC通过异相成核作用促进PBS基体结晶。当热处理温度为135℃时，复合材料中ECC残留的晶体碎片使PBS的结晶温度提高10.3℃，半结晶时间缩短37.7%。拉伸测试表明，ECC的引入显著提升了材料的刚性和韧性。相比PBS原料，抗拉强度和断裂伸长率分别提高20.7%和22.1%。扫描电子显微镜分析表明，均匀分散的ECC通过诱导裂纹偏转和纤维拔出，有效提升基体应力传递效率并优化能量耗散路径，从而协同提升复合材料的力学性能。