聚乳酸/聚乳酸接枝聚多巴胺复合材料的制备及性能研究
来源期刊:功能材料2020年第12期
论文作者:章晶晶 杨雯迪 施冬健 陈明清
文章页码:12080 - 24221
关键词:聚乳酸;聚多巴胺;复合材料;
摘 要:聚多巴胺纳米粒子(PDA NPs)可在一定程度上提高聚合物的分解温度与力学性能,但由于PDA NPs在聚合物基质中分散性及相容性差,可能导致复合材料的力学性能不好。为了改善其性能,本文选用PDA NPs开环丙交酯(LA)进行聚合,制备聚乳酸接枝聚多巴胺(PDA-PLA)复合纳米粒子,以此作为纳米填料,制备了聚乳酸/聚乳酸接枝聚多巴胺(PLA/PDA-PLA100)纳米复合材料。结果表明,由于相容性和分散性的改善,PDA-PLA100复合纳米粒子降低了PLA的冷结晶温度(Tc),提高了复合材料的结晶度(Xc),并对PLA起到了一定的增强和增韧的效果,其拉伸强度最高可达78.37 MPa。同时,PDA-PLA100的加入显著提升了复合材料的紫外屏蔽性能,在极少添加量(0.5%(质量分数))时,即可使复合材料对UVA和UVB的屏蔽性能提高两倍以上,屏蔽率最高分别达到92%和94%。进一步将PDA-PLA100复合纳米粒子的含量提高到1%(质量分数)后,复合材料对UVA和UVB的屏蔽率均大于99%。
章晶晶,杨雯迪,施冬健,陈明清
江南大学合成与生物胶体教育部重点实验室
摘 要:聚多巴胺纳米粒子(PDA NPs)可在一定程度上提高聚合物的分解温度与力学性能,但由于PDA NPs在聚合物基质中分散性及相容性差,可能导致复合材料的力学性能不好。为了改善其性能,本文选用PDA NPs开环丙交酯(LA)进行聚合,制备聚乳酸接枝聚多巴胺(PDA-PLA)复合纳米粒子,以此作为纳米填料,制备了聚乳酸/聚乳酸接枝聚多巴胺(PLA/PDA-PLA100)纳米复合材料。结果表明,由于相容性和分散性的改善,PDA-PLA100复合纳米粒子降低了PLA的冷结晶温度(Tc),提高了复合材料的结晶度(Xc),并对PLA起到了一定的增强和增韧的效果,其拉伸强度最高可达78.37 MPa。同时,PDA-PLA100的加入显著提升了复合材料的紫外屏蔽性能,在极少添加量(0.5%(质量分数))时,即可使复合材料对UVA和UVB的屏蔽性能提高两倍以上,屏蔽率最高分别达到92%和94%。进一步将PDA-PLA100复合纳米粒子的含量提高到1%(质量分数)后,复合材料对UVA和UVB的屏蔽率均大于99%。
关键词:聚乳酸;聚多巴胺;复合材料;