聚乳酸/聚丙烯/淀粉复合材料的制备及性能研究

李凤红，陈立鑫，李鹏珍，笪伟，师岩，姜天赐，王哲

(沈阳工业大学石油化工学院，辽宁 辽阳 111003)

PLA质地脆，抗冲击性差，热学性能不稳定，熔体强度低，价格高[1～2]。通过使用聚合物共混技术对PLA进行改性，以获得适合不同应用的性能，已经受到极大的关注。淀粉来源广泛且价格低廉，PLA与淀粉共混可以降低PLA基塑料制品的生产成本[3～4]。左迎峰等[5]研究了PLA/热塑性淀粉共混体系，提出了PLA/淀粉复合材料在构建方法和构建机理上存在的问题，并提出未来对其研究的方向。PLA的价格昂贵，限制PLA塑料大规模应用，与PP材料共混后，即可以降低PP的用量，降低环境污染，又可以确保材料的力学性能，实现优势互补[6]。Angaw等[7]研究了PLA与回收PP的共混材料，其共混物的热稳定性提高，并且随着回收PP比例的增加，该共混物的损失模量，储能模量和复合黏度增加。Hee-Soo Kim等[8]研究了PP/PLA/天然面粉共混材料,研究表明，相较于PP/PLA共混材料，加入天然面粉，共混材料的拉伸强度得到提高，获得较好的力学性能材料。由于三者之间相容性差，为提高聚合物与聚合物、聚合物与淀粉之间的界面结合力，需要加入增容剂进行增容。采用聚乙二醇（PEG）作为增容剂能有效提高三者间界面结合。基于此，本文以PEG作为相容剂，以甘油对淀粉进行塑化，将塑化淀粉与不同比例的PLA/PP共混，研究PLA/PP的比例和塑化淀粉对PLA/PP/淀粉复合材料的热性能、力学性能和降解性能的影响。

1 实验部分

1.1 实验原料

PLA，4032D，美国Natureworks公司；聚丙烯，工业级，陕西延长中煤榆林能源化工有限公司；……