PPC及PLA-PPC共混物的流變和降解特性研究.pdf

1、聚丙撐碳酸酯(PPC)是一種可完全生物降解的新型熱塑性材料，在加工過程中受高溫、高剪切的影響容易發(fā)生降解而影響其性能。論文采用流變學(xué)方法探討了不同條件（溫度、時間、環(huán)境和剪切）下PPC的降解情況。聚乳酸(PLA)也是一種具有優(yōu)異生物降解特性的材料，但PLA熔體強(qiáng)度低、制品脆，而PPC呈現(xiàn)出和PLA互補(bǔ)的特性。論文考察了PLA/PPC共混物的流變特性和抗沖性能。論文取得了以下的研究結(jié)果。
　　 1、對比分析三種不同分子量的PPC的

2、流變特性，結(jié)果表明:隨著分子量的增加，PPC的“Payne”效應(yīng)減弱，線性粘彈區(qū)域增大，剪切變稀行為更明顯，分子鏈松弛時間增加;在150℃下PPC的穩(wěn)態(tài)模量符合“Cox-Merz”規(guī)則，可以通過動態(tài)測試來獲得高剪切速率下PPC的穩(wěn)態(tài)粘彈特性。由Carreau-Yasuda(Osc)公式可得到PPC的零切粘度(η0）。
　　 2、研究表明，利用流變儀的高溫高剪切作用，結(jié)合時溫等效原理(TTS)轉(zhuǎn)換，可以解析PPC的降解行為。PPC

3、熱降解時，溫度低于170℃，PPC的降解速率較慢;而高于170℃時降解速率加快。剪切降解時，溫度低于150℃，PPC的降解受剪切影響較小;超過150℃，隨剪切強(qiáng)度增加PPC的降解程度加深。與高分子量的PPC相比較，低分子量的PPC受剪切的影響較小。采用核磁共振(13C-NMR)及紅外分析(FTIR)探討了PPC的降解機(jī)理，表明剪切降解是以TT序列分子為主導(dǎo)，溫度降解是以HH序列分子為主導(dǎo)，剪切和溫度同時作用加快了TT和HH序列分子的降解

4、;而HT序列分子的降解速率較慢。
　　 3、對于PLA/PPC共混物，PPC的加入提高了共混物的復(fù)數(shù)粘度(η*)，增強(qiáng)了共混物的熔體強(qiáng)度，例如，當(dāng)PPC質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10％時，共混物的η*比PLA的增加了約一倍。當(dāng)PPC質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于30％時，隨著PPC質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，PLA/PPC的沖擊強(qiáng)度、拉伸應(yīng)力和斷裂伸長率增加，例如，當(dāng)PPC質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10％時，共混物的沖擊強(qiáng)度比PLA的增加了約50％。高分子量的PPC對于PLA的熔體強(qiáng)度和增