相容剂对长玻纤增强热塑性聚氨酯弹性体/聚乳酸复合材料性能的影响

张道海^1,2，何敏^1,2，秦舒浩^1,2，于杰^1,2

1. 国家复合改性聚合物材料工程技术研究中心2. 贵州大学材料与冶金学院高分子材料工程系

摘 要：采用熔体浸渍工艺制备长玻纤增强热塑性聚氨酯弹性体（TPU）/聚乳酸（PLA）复合材料;以苯乙烯-丙烯腈接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯（SAG）作为相容剂,热塑性弹性体聚氨酯作为增韧剂,聚乳酸为基体树脂,考察苯乙烯-丙烯腈接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯用量对长玻璃纤维增强聚TPU/PLA复合材料性能的影响。结果表明,加入苯乙烯-丙烯腈接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯能改善长玻璃纤维增强聚TPU/PLA复合材料的相容性;长玻璃纤维增强聚TPU/PLA复合材料的拉伸强度、缺口冲击强度、弯曲强度和模量等力学性能及储能模量随着苯乙烯-丙烯腈接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯用量的增加呈先增加后降低的趋势,而长玻璃纤维增强聚TPU/PLA复合材料的损耗因子则随苯乙烯-丙烯腈接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯含量的增加呈现降低后增加的趋势;通过复合材料的形态分析表明,加入相容剂的复合材料中玻璃纤维与基体树脂界面强度增加,且玻璃纤维表面有一层包覆的树脂基体;通过分析得出,当相容剂添加量为6%时,长玻璃纤维增强聚TPU/PLA复合材料的拉伸强度、弯曲强度和模量、缺口冲击强度等力学性能最优。

关键词：相容剂;聚乳酸;长玻纤;热塑性聚氨酯弹性体;复合材料;