改性水滑石调控聚乳酸-马来酸酐接枝聚丙烯复合材料及其性能

编号：CYYJ02580

篇名：改性水滑石调控聚乳酸-马来酸酐接枝聚丙烯复合材料及其性能

作者：黎晓杰1 成晓琼1 段书谦1 袁婷1 辛佳礼1 付海1,2

关键词： 焙烧水滑石 焙烧温度 聚乳酸 马来酸酐接枝聚丙烯 三元复合物

机构： 1. 贵州师范大学材料与建筑工程学院2. 国家复合改性聚合物工程技术研究中心

摘要： 为了研究水滑石复合材料的力学性能、热稳定性、动态热机械性能、结晶行为和界面相容性等，通过共沉淀法制备镁铝水滑石，再将水滑石进行焙烧，得到焙烧镁铝水滑石，以控制变量法考察温度和时间对水滑石层间结构的影响，利用TG、SEM、XRD分别表征测试了300℃下焙烧后的水滑石(LDHs（300）)的形貌和热稳定性，证实其层间水已经大部分除去，且保持层状结构而不损害其原有的性能。利用FTIR、XRD表征测试了十二烷基苯磺酸钠（SDBS）能成功插层改性焙烧后的水滑石。再采用熔融共混法，将不同表面改性的水滑石颗粒添加到聚乳酸-马来酸酐接枝聚丙烯（PLA-PP-g-MAH）得到不同的复合材料。结果表明，焙烧改性后的水滑石复合材料的性能最优。通过SEM进行的形态分析表明，随着水滑石添加到PLA-PP-g-MAH中，PP-g-MAH颗粒相畴尺寸显著减小，PP-g-MAH相具有更好的润湿性，从而产生更高的冲击强度，冲击性能与纯PLA相比提高了37.72%。从流变行为发现，焙烧改性后的水滑石复合材料的流变性能比PLA显著增加。DMA表明，在PLA-PP-g-MAH共混物中添加焙烧改性后的水滑石，PLA的玻璃化转变温度(Tg)升高和冷结晶温度(Tcc)降低。从DSC和POM表明，焙烧改性后的水滑石复合材料提高了结晶速率，结晶度比PLA提高了62.8%。