收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

熔喷非织造用PHBV/PLA共混材料相容性与可纺性研究

朱斐超  
【摘要】:目前,熔喷非织造材料采用的原料以涤纶(PET)和丙纶(PP)为主,这类石油基材料废弃后面临着难以回收利用以及降解处理的问题,从而大大加重了环境的负担。生物可降解材料作为解决“白色污染”一种有效的途径,已成为材料科学研究的热点。聚(3-羟基丁酸-co-羟基戊酸共聚酯)(PHBV)由于其优异的生物相容性可降解性,且生产过程和降解产物完全无毒害而得到了国内外众多研究者的青睐,但PHBV材料本身加工窗口窄,易热降解且熔体黏度大,难以满足熔喷非织造的要求。聚乳酸(PLA)是和PHBV类似的热门生物可降解材料,较PHBV具有更好的热稳定性和熔喷可纺性。 本文采用熔融共混法制备了不同比例的PHBV/PLA共混材料,从结晶性能、热性能、动态热力学性能、相分布方面研究了其共混材料的结构和相容性,同时对共混材料流变性能、初生纤维等可纺性方面进行了探讨,并研究了用柠檬酸三丁酯(TBC)增容、增塑改性后共混材料结构、相容性和可纺性变化,研究结果表明: 1. PHBV/PLA共混材料中两相的玻璃化转变温度相互分离,不同比例的共混材料体现出不同的相容性,但两相总体相容性较差;共混材料相界面清晰,共混比例差异较大时,呈典型的“海-岛”相分布,共混比例相同时,同组分间形成连续相;共混材料中组分间化学健并未发生明显的相互作用,晶型不改变,PLA的加入对PHBV结晶具有明显的稀释作用。 2. TBC的加入使PHBV/PLA共混材料中两相玻璃化转变温度和熔点有所降低,且随着TBC添加量的增加,下降程度提高,体现了较好的增塑作用;TBC使共混材料中两相界面变得模糊,相尺寸减小,分散均匀度提高;TBC对共混材料的结晶作用有所影响,特别是使PHBV/PLA(25/75)共混材料的结晶度下降明显,同时使结晶速率也下降。 3. PHBV/PLA共混材料的热稳定性和熔体流动速率较纯PHBV明显提高,能够满足熔喷非织造原料的要求,TBC对共混材料的热稳定影响不明显。PHBV/PLA共混熔体对温度和剪切速率较敏感,表观粘度随着温度的升高和剪切速率的增大而减小,可纺性随着PLA比例的提高而改善;当TBC添加量较低时,共混材料的熔体结构化程度提高,黏度有所增大,随着TBC添加量的增加,共混熔体黏度减小。PHBV/PLA熔体纺丝牵伸速度、纤维表面光滑度和发粘情况随着PLA比例的提高而改善,但PHBV/PLA初生纤维取向度较低,总体纺丝性能欠佳;TBC使共混材料的可纺性得到改善,其中熔体纺丝速度提高,初生纤维表面更加光滑,取向度更高,但对发粘现象改善不明显。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 徐忠厚,徐刚,杜晓明,曹云者,汪群慧,卢桂兰,李发生;完全生物降解高分子薄膜PHBV在土壤和水介质中的降解过程研究[J];农业环境科学学报;2005年01期
2 陈广新,郝广杰,郭天瑛,宋谋道,张邦华;β-羟基丁酸与β-羟基戊酸共聚物(PHBV)/蒙脱土纳米复合材料的结构与性能[J];离子交换与吸附;2002年06期
3 陈中华,郑裕东,王迎军,吴刚;聚羟基烷酸酯表面接枝聚乙烯基吡咯烷酮的研究[J];材料科学与工程学报;2004年02期
4 王淑芳,刘静,陈广新,杨超,郭天瑛,曾猛,张邦华,张斌,宋存江;微生物合成的β-羟基丁酸与β-羟基戊酸酯共聚物(PHBV)/有机化蒙脱土(OMMT)纳米复合材料生物降解性的研究[J];南开大学学报(自然科学版);2005年01期
5 青原;可降解PHBV塑料袋通过鉴定[J];工程塑料应用;2004年05期
6 张瑜,朱军;黄麻PHBV复合材料的耐湿热性能研究[J];中国麻业;2004年05期
7 王淑芳,宋存江,陈广新,郭天瑛,杨超,刘静,张喜慧,张邦华;β-羟基丁酸与β-羟基戊酸酯共聚物/有机化蒙脱土纳米复合材料热性能、结晶性能与生物降解性能的研究[J];离子交换与吸附;2004年04期
8 ;具国际领先水平的可降解PHBV塑料袋[J];中国科技信息;2004年07期
9 张瑜;竹纤维/PHBV复合材料的力学性能研究[J];纺织学报;2004年06期
10 周航,于慧敏,沈忠耀;重组大肠杆菌VG1(pTU14)合成3-羟基丁酸酯-3-羟戊酸酯共聚物的研究[J];现代化工;2003年S1期
11 张瑜;可生物降解抑菌除臭非织造布的研发[J];上海纺织科技;2005年01期
12 郭创奇,杨青芳;聚(3-羟基丁酸酯-co-3-羟基戊酸酯)的改性研究[J];化学与粘合;2002年05期
13 谷庆宝,李发生,韩梅,吴兵,何绪文;PHBV表面疏水改性用作吸油材料的研究[J];交通环保;2001年03期
14 汪为华;;PHBV基可生物降解复合材料研究现状[J];现代纺织技术;2006年04期
15 叶鹤荣,胡平,杨冬芝,张凤波,齐庆磊;PHBV/HA骨修复材料的研究[J];功能高分子学报;2004年03期
16 方壮熙,张璐,韩涛,胡平;PHBV电纺纤维结构与形态的研究[J];高分子学报;2004年04期
17 吴兵,李发生,何绪文;PHBV泡沫吸油材料的制备及吸油性能研究[J];交通环保;2002年01期
18 张瑜,朱军;可生物降解医用非织造布的研发[J];纺织学报;2005年05期
19 谭红香;叶建东;柯渔;;以PHBV-PLGA为载体的硫酸庆大霉素缓释微球[J];功能高分子学报;2009年01期
20 任耀彬,郑裕东,王迎军,陈晓峰,吴刚;用于骨组织工程的羟基丁酸-戊酸共聚物/生物活性玻璃复合多孔支架材料[J];高分子材料科学与工程;2003年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 刘洋;陈彦模;;贝壳粉对PHBV/贝壳粉复合材料形态、结晶行为和力学性能的影响(英文)[A];第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集(第5分册)[C];2010年
2 宋章硕;柏树令;;阿维酸处理PHBV膜与BMSCs的体外相容性研究[A];中国解剖学会2011年年会论文文摘汇编[C];2011年
3 谢志伟;宋丽媛;朱美芳;吴文华;陈彦模;;聚β-羟基丁酸戊酸酯(PHBV)纤维的粘弹行为研究[A];2004年全国高分子材料科学与工程研讨会论文集[C];2004年
4 朱美芳;左伟伟;俞昊;陈彦模;;PHBV纳米纤维静电成型技术原理探讨[A];2004年全国高分子材料科学与工程研讨会论文集[C];2004年
5 蔡双凤;向华;;极端嗜盐古菌PHBV颗粒结合蛋白的分离鉴定及初步研究[A];2010年第四届全国微生物遗传学学术研讨会论文摘要集[C];2010年
6 陈中华;郑裕东;王迎军;吴刚;;PHBV/生物活性玻璃多孔骨组织支架材料的研究[A];中国生物医学工程学会第六次会员代表大会暨学术会议论文摘要汇编[C];2004年
7 陆秋鹤;韩静;周利刚;向华;;极端嗜盐古菌PHBV合酶基因的克隆和功能研究[A];2008年中国微生物学会学术年会论文摘要集[C];2008年
8 姜明;胡平;凌学良;郇春艳;;低温等离子体改性PHBV表面的研究[A];2005年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2005年
9 程树军;杜淑娟;邹志飞;;ESC与PHBV体外构建新型化妆品检测用皮肤的初步研究[A];2006年中国化妆品学术研讨会论文集[C];2006年
10 和晶;王鹏;俞昊;吴文华;陈彦模;;PHBV/纳米级无机添加剂共混体系力学性能研究[A];2005年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前7条
1 陈泉;重组大肠杆菌生产短链聚羟基脂肪酸酯PHB及PHBV的途径构建与代谢改造[D];山东大学;2011年
2 俞昊;新型聚羟基脂肪酸类生物材料的结晶行为及纤维成形研究[D];东华大学;2004年
3 赵海滨;微孔发泡注射成型制备三维多孔聚乳酸骨组织工程支架研究[D];华南理工大学;2013年
4 余雯;Ⅱ-Ⅵ族半导体纳米材料及纳米复合材料的合成与微结构研究[D];武汉大学;2010年
5 刘峻;大单体的合成及其静电纺丝成形研究[D];东华大学;2009年
6 朱树琦;静电纺射流形态控制及其纤维结构与性能研究[D];东华大学;2013年
7 彭军;基于微孔发泡注塑成型的制品表面质量与多孔支架制备研究[D];华南理工大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 龚雪;PHBV/TPU基复合材料增韧改性研究[D];东华大学;2012年
2 刘佩;PHBV/HBPs共混体系的聚集态结构及力学性能[D];东华大学;2013年
3 朱斐超;熔喷非织造用PHBV/PLA共混材料相容性与可纺性研究[D];浙江理工大学;2014年
4 杨科;PHBV神经导管的静电纺丝法制备[D];东华大学;2011年
5 陈聪;PHBV纳米纤维支架的制备及其性能研究[D];华南理工大学;2011年
6 刘洋;聚(3-羟基丁酸酯-co-3-羟基戊酸酯)(PHBV)共混改性研究[D];东华大学;2011年
7 郭瑞鹏;MCC/PHBV复合材料结晶形态及动力学研究[D];郑州大学;2011年
8 徐珺;PP对PHBV共混增韧改性及其机理研究[D];东华大学;2014年
9 赵明明;降解PHBV菌株的选育及其酶学性质的研究[D];东北师范大学;2005年
10 孟星华;PHBV/HA骨修复材料的制备、改性与表征[D];东华大学;2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 ;可降解PHBV塑料袋通过鉴定[N];今日信息报;2004年
2 蒋维祥;“玉米塑料”明年在宁规模生产[N];南京日报;2004年
3 李闻芝;生物分解塑料美好未来不是梦[N];中国化工报;2004年
4 记者 杨健;我国生物降解塑料研制上新台阶[N];人民日报;2000年
5 ;生物塑料[N];科技日报;2003年
6 新阁;行稳致远,力争国企改制“三赢”[N];江苏经济报;2004年
7 本报记者 聂翠蓉;未来的绿色塑料[N];科技日报;2002年
8 记者 李黎;天安公司一项目获政府资助近三千万[N];宁波日报;2009年
9 视点记者 吕贤如 本期策划 陆彩荣 徐可;绿色奥运撩开面纱[N];光明日报;2005年
10 生物科学与技术系 陈国强;新型生物塑料PHBHHx的产业化和应用研究[N];新清华;2004年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978