低聚物含量对聚乳酸熔纺成形工艺的影响

摘要

为确定聚乳酸(PLA)中低聚物的成分并研究其含量对PLA熔纺成形工艺的影响,采用在线取样的方法对同批次不同低聚物含量的PLA切片进行对比分析.通过傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、核磁共振氢谱仪(1H NMR)、差式扫描量热仪(DSC)、热失重分析仪(TG)和复丝强力仪对PLA切片的化学结构、熔融和结晶行为、热稳定性以及纤维力学性能进行了测试表征.结果表明:PLA中低聚物的成分为丙交酯和低聚合度的PLA;低聚物的存在降低了PLA切片的玻璃化转变温度、熔融峰温度以及结晶度,增加了半结晶时间,但并未改变其成核方式;去除低聚物后PLA的起始分解温度从134.1℃升高到320.7 ℃,降解活化能从114.5 kJ/mol增加到354.2 kJ/mol;经热牵伸2.3倍后所得纤维断裂伸长率为17.1％,断裂强度高达4.1 cN/dtex.