反应增容结合立构复合结晶制备超韧PLA/PCL共混材料

摘要

以聚己内酯(PCL)为增韧相,异山梨醇基二异氰酸酯(IBDI)为增容剂,采用结晶与反应增容相结合的方法对左旋聚乳酸(PLLA)进行增韧。首先将PCL和IBDI与右旋聚乳酸(PDLA)进行反应共混,制备含有PCL-IBDI-PDLA二嵌段共聚物的共混母粒。随后将其与PLLA共混,原位形成位于PLLA与PCL相界面以及PLLA基体中的立构复合晶体(SC晶体)。在反应增容的基础上,通过相界面处的SC晶体进一步提高基体PLLA与PCL的界面结合强度,制备超韧聚乳酸(PLA)/PCL共混材料。通过扫描电子显微镜和万能试验机等对材料的形貌和性能进行了表征和测试,实验结果表明,采用两步法制备的共混物中观察不到聚集的PCL分散相,且PCL分散相和基体PLLA的相界面趋向于模糊。随着IBDI含量的增加,PLLA和PCL的结合力由于界面处SC晶体的存在而得到增强,增容效果提高。当IBDI含量为1.5份时,共混材料的缺口冲击强度为68.4 kJ/m^(2),断裂伸长率为306%;IBDI含量为2.0份时,缺口冲击强度为77.9 kJ/m^(2),断裂伸长率为284%。