PEG增韧聚乳酸熔喷非织造材料的制备与性能

摘要

为了提高聚乳酸(PLA)的韧性,分别使用具备可降解特性的不同分子质量聚乙二醇(PEG)和PLA熔融共混,制得不同相对分子质量PEG的PLA/PEG共混材料。通过熔喷工艺,制备得到具有良好韧性的超细纤维熔喷非织造材料。系统探究了不同相对分子质量PEG对PLA材料的断面形貌、流动性能、热性能、结晶形貌以及对PLA熔喷非织造材料的表观形貌、拉伸性能和顶破性能的影响,并分析了PEG对PLA熔喷非织造材料的增韧机理。结果表明:当PEG相对分子质量为1000时,对PLA有较好的改性作用;PEG的引入使PLA材料的熔体流动速率、结晶能力和结晶度显著改善,玻璃化转变温度大幅降低,同时热稳定性能略有下降。在PEG添加比例为8%,熔喷纺丝温度240℃,计量泵挤出量82 g/min等的工艺参数条件下,与纯PLA熔喷非织造材料相比,PEG相对分子质量为1000的PLA/PEG熔喷非织造材料的纵向断裂伸长率由15.6%提升到27.2%,横向断裂伸长率由21.6%提升到31.6%,表现出更优异的韧性。