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聚乳酸擴鏈劑用量
| 來源：邵君( 先生，國內(nèi)國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時間：2017-2-18 20:16:39 |
擴鏈聚乳酸的復(fù)數(shù)黏度隨頻率的變化曲線?？梢钥闯?，聚乳酸擴鏈劑用量對聚乳酸流變行為的影響很明顯。
隨著聚乳酸擴鏈劑用量的增加，聚乳酸在低頻區(qū)的復(fù)數(shù)黏度逐漸增大，剪切變稀行為更加明顯。這是因為聚乳酸擴鏈劑用量增長后，更多擴鏈使得聚乳酸的分子鏈出現(xiàn)長支鏈，分子鏈之阻礙了鏈段的滑移，導(dǎo)致分子鏈的間的纏結(jié)作用增強，熔體黏度增大，剪切變稀行為更加明松弛時間延長。
測試溫度范圍30～140℃，升溫速率3℃/min，頻率1Hz。1．4．5。DMA分析：采用Q800型動態(tài)熱機械分析儀。128E型密度儀，根據(jù)ASTMD792標準測試發(fā)泡PLA的密度。樣品發(fā)泡倍率（Ｒv）由下式計算：ρs
掃描電鏡分析：將發(fā)泡樣品在液氮中脆斷，然7500F型掃描電子顯后將斷面進行噴金處理。
擴鏈聚乳酸的儲能模量（G'）與頻率的關(guān)系圖。儲能模量～頻率關(guān)系曲線在低頻端的斜率見Tab.2。聚合物熔體的儲能模量是表征熔體粘彈性的重要參數(shù)，低頻區(qū)的儲能模量越高，熔體的彈性越好。
微鏡觀察泡孔的形貌，并用Smile-View軟件統(tǒng)計泡孔密度（Nf）和泡孔直徑（dn）。
線型聚合物的儲能模量～頻率關(guān)系曲線在低頻端的斜率理論值為2，分子鏈之間的纏結(jié)作用越強，斜率偏離2越厲害。PLA熔體在低頻區(qū)的儲能模量增大，量的增加，其儲能模量～頻率關(guān)系曲線在低頻端斜率減小。由此可知，隨著聚乳酸擴鏈劑用量的增加，改性聚乳酸分子鏈中出現(xiàn)長支鏈，分子鏈之間的纏結(jié)程度增加，擴鏈聚乳酸熔體的彈性增加。
DMA分析。當溫度升到70℃附近時，聚乳酸發(fā)生玻璃化轉(zhuǎn)變，儲能模量迅速下降，隨后趨于穩(wěn)定。隨著溫度進一步上升到120℃附近，聚乳酸的儲能模量迅速上升，這是由于聚乳酸在升溫過程中發(fā)生導(dǎo)致聚乳酸的儲能模量增大。
與未改性聚乳冷結(jié)晶，酸相比，擴鏈聚乳酸的冷結(jié)晶溫度降低至100℃左右，此時，擴鏈聚乳酸的儲能模量迅速上升。這與前文DSC分析的結(jié)果是一致的。比較而言，在100～120℃1的儲能模量較高。
4,4'-雙仲丁氨基二苯基甲烷(MDBA)優(yōu)點:
液體,安全易操作
釜中壽命長
毒性低-艾姆斯試驗為陰性
流動性和附著性提高
濕度靈敏性低
可用于MDI預(yù)聚物的熟化
與多種多元醇共熟化劑和其他聚氨酯化學(xué)原料兼容
可用于室溫熟化
硬泡: 增強壓縮強度尺寸穩(wěn)定性,降低易脆性,閉孔率高,導(dǎo)熱系數(shù)低
TDI軟泡: 低密度,高強度,高承載性
MDI軟泡:低密度,低硬度,強度增強
聚乳酸擴鏈前后的初始結(jié)晶度都較低，這是由于聚乳酸的結(jié)晶速度較慢，在降溫過程中只形成少量的結(jié)晶。擴鏈聚乳酸的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg）基本不變。在升溫過程中，與聚乳酸相比，擴鏈聚乳酸的冷結(jié)晶現(xiàn)象比較顯著，冷結(jié)晶溫度（Tch）下降，冷結(jié)晶熱焓明顯增大，這與Corre的研究結(jié)果是一致的。與聚乳酸相比，擴鏈聚乳酸的熔點（Tm）下降。
擴鏈聚乳酸的超臨界發(fā)泡根據(jù)經(jīng)典成核理論，在快速泄壓發(fā)泡過程中，聚合物/CO2體系的熱力學(xué)平衡被破壞，進而誘發(fā)泡孔成核與長大。在此過程中，如果聚合物粘流性太強，則泡孔容易破裂坍塌，發(fā)泡倍率較低。
擴鏈聚乳酸的發(fā)泡性能得到了明顯改善。當發(fā)泡溫度為115℃時，PLA-1的發(fā)泡倍率可達20倍。這是由于擴PLA-1在保溫保壓過程中發(fā)生冷結(jié)晶，鏈改性以后，形成的晶區(qū)在PLA基體中起到了物理交聯(lián)點的作用，使PLA的彈性增強，從而有利于泡孔的穩(wěn)定增長。
PLA-0的泡孔形狀為不規(guī)則的長條狀，統(tǒng)計所得的泡7－3孔密度約為3.54×10cm，平均孔徑約為44μm；擴1的泡孔形狀為規(guī)整的多面體，鏈聚乳酸泡沫PLA-泡孔孔徑分布較窄，統(tǒng)計所得的泡孔密度約為2.97×107cm－3，平均孔徑約為43μm。
擴鏈后聚乳酸的相對分子質(zhì)量增大，熔體的復(fù)數(shù)黏度和儲能模量增加。與聚乳酸相比，擴鏈聚乳酸的冷結(jié)晶現(xiàn)象比較顯著，冷結(jié)晶溫度明顯下降，冷結(jié)晶熱焓明顯增大。冷結(jié)晶導(dǎo)致擴鏈聚乳酸在100～120℃溫度區(qū)間內(nèi)的儲能模量較高，從而有利于泡孔的生長。
通過對聚乳酸的擴鏈改性，采用超臨界CO2快速卸壓發(fā)泡技術(shù)，成功制備出了聚乳酸微孔泡沫材料，發(fā)泡倍其泡孔規(guī)整、孔徑分布較窄，平均孔徑為率可達20倍，43μm。
文章版權(quán)：張家港雅瑞化工有限公司
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