改變聚乳酸(PLA)基體中滑石粉(TALC)的添加量,聚乳酸(PLA)專用滑石粉用鈦酸酯、硅烷偶聯(lián)劑(KH550)和十八胺進(jìn)行改性,通過力學(xué)性能、差熱分析(DTA)、動態(tài)再結(jié)晶和掃描電鏡(SEM)等一系列測試手段對復(fù)合材料性能進(jìn)行表征分析。結(jié)果表明:聚乳酸(PLA)專用滑石粉(TALC)含量在1%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))時(shí),復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度達(dá)到峰值,為62.5MPa;聚乳酸(PLA)專用滑石粉(TALC)經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑KH550改性后,復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度可進(jìn)一步提高至72.1MPa。表面處理后,聚乳酸(PLA)專用滑石粉(TALC)/聚乳酸復(fù)合材料的結(jié)晶速率相比較處理前進(jìn)一步得到提高。
具體數(shù)據(jù)研究表明:用硅烷偶聯(lián)劑聚乳酸(PLA)專用滑石粉(TALC)進(jìn)行改性后,采用原位聚合法制備出不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的聚乳酸/滑石粉(PLA/TALC)復(fù)合材料,并采用傅里葉變換紅外光譜儀(FTIR)、掃描電子顯微鏡(SEM)、核磁共振波譜儀(NMR)、熱失重分析儀(TG)、偏光顯微鏡(POM)等方法對復(fù)合材料進(jìn)行表征。聚乳酸(PLA)專用滑石粉(TALC)粒子在復(fù)合材料中均勻分散;PLA/含量3%聚乳酸(PLA)專用滑石粉(TALC)的復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度分別比純PLA增加了102.56%和47.83%,復(fù)合材料的熱穩(wěn)定性也明顯提高;聚乳酸(PLA)專用滑石粉(Talc)促進(jìn)了PLA結(jié)晶性能,在一定程度上提高其力學(xué)性能,復(fù)合材料降解速率比于純PLA明顯加快。在聚乳酸(PLA)體系的結(jié)晶行為研究證明,聚乳酸(PLA)專用滑石粉(TALC)是聚乳酸有效的成核劑,聚乳酸(PLA)專用滑石粉(TALC)的加入顯著提高了聚乳酸(PLA)的結(jié)晶速度和結(jié)晶度,實(shí)驗(yàn)證明1份聚乳酸(PLA)專用滑石粉(TALC)為比較適合的用量。
滑石粉(TALC)在聚乳酸(PLA)改性中有三大作用:
①降本,滑石粉(TALC)填充聚乳酸(PLA)復(fù)合材料的制備方法,提供一種外表美觀、剛性好、制品成型周期短、質(zhì)輕價(jià)廉的耐熱型聚乳酸(PLA)復(fù)合材料制備技術(shù)和方法。
②提高強(qiáng)度:天然的滑石粉(TALC)進(jìn)行熔融共混,復(fù)合材料為完全可生物降解材料;具有優(yōu)異的力學(xué)性能,其中拉伸強(qiáng)度可以達(dá)到50?70MPa。
③提高耐熱性,聚乳酸(PLA)由于其自身的結(jié)晶以及成核劑滑石粉(TALC)的促進(jìn)結(jié)晶作用,使其具有較好的耐熱性能。
本品為抽空包裝,應(yīng)密封保存于干燥、陰涼的環(huán)境中,不宜長久暴露于空氣中,防受潮發(fā)生團(tuán)聚,影響分散性能和使用效果。