《PLA纖維誘導PBS結晶行為的研究及對材料性能的影響》是依託中國科學院理化技術研究所，由王萍麗擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：PLA纖維誘導PBS結晶行為的研究及對材料性能的影響
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：王萍麗
- 依託單位：中國科學院理化技術研究所
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
為治理塑膠廢棄物對環境的污染以及塑膠工業原料（石油）短缺的問題，可生物降解塑膠成為全球矚目的研發熱點，是保護環境、構築資源循環型社會的重要發展方向。本項目以目前成本最低的兩種可生物降解塑膠PLA和PBS為原料，採用新的織構方式，將PLA纖維引入PBS基體，從高分子物理基本構象出發，立足於聚合物的結晶行為，研究PLA纖維的引入對PBS基體結晶行為的影響，尤其是以PLA纖維為軸PBS橫晶的產生及對材料性能的影響，以期建立適用於生物降解的纖維/基體複合材料的結構-性能相互關係模型，並開發高性能的全生物降解塑膠產品。本項目的成功實施將填補結晶性可生物降解聚合物橫晶的研究空白；採用可生物降解纖維/可生物降解聚合物多相複合體系，是設計和開發可完全生物降解複合材料的新思路；同時原料成本低，綜合性能優異，易於加工，對材料的產業化生產和推廣套用具有重要的現實意義。
結題摘要
可生物降解塑膠是近年來全球矚目的研發熱點，合成新的可生物降解塑膠品種和改性現有的降解塑膠品種是重要的兩個研究方向。本項目從高分子物理的基本構象出發，通過研究PLA纖維對PBS結晶行為的影響，探討了在異質纖維作用下PBS結晶生長的機理，以及對PBS力學性能的影響。首先研究了在不同結晶溫度下恆溫結晶過程中PBS在PLA纖維表面結晶形貌的生長過程，結晶度的變化，發現了PLA纖維可以誘導PBS生長橫晶的現象；其次研究了不同的PLA纖維排布（有序和無序排列）對PBS結晶行為的影響，以及不同織構的PLA纖維對PBS材料力學性能的影響。此外，研究了在不同降溫速度下PBS/PLA纖維的非等溫動力學過程；並最終通過引入不同纖維誘導PBS結晶，發現纖維的化學結構或者纖維/PBS二者分子鏈之間的相互作用是誘導PBS橫晶生長的關鍵因素。因此，部分相關研究成果發表了SCI論文3篇，EI論文2篇，申請國內發明專利2項。相信這些研究成果為開發更多的性能優異的生物降解塑膠奠定理論和套用基礎。
