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第40卷，第11期 2012年11月
doi:10.3969/j.issn.1001-3539.2012.11.001
工程塑料应
用
ENGINEERING PLASTICS APPLICATION
VoL.40, No.11 Nov.2012
偶联处理对聚乳酸／木粉复合材料性能的影响
张明明"，储富样"，王春鹏""，金立维1"2
（1.中国林业科学研究院林产化学工业研究所，生物质化学利用国家工程实验室，国家林业局林产化学工程重点开放性实验室，江苏省生物质能
源与材料重点实验室，南京210042；2.中国林业科学研究院林业新技术研究所，北京100091）
摘要：采用熔融挤出工艺制务了聚乳酸(PLA）/本粉(WF）复合材料。考察了术粉含量及硅烷偶联制对材力学性能的影响，并通过接触角测量、热重分析和扫描电子显微镜观察等对材料的性能及微观形貌进行了表征。结果表明，随着WF含量的升高，复合材料的拉伸强度逐步降低，亨曲强度出现峰值。硅烷偶联剂提高了PLA与WF的界面结合力，改善了复合材料的力学性能。
关键调：水粉；聚乳酸；硅烷偶联剂；熔融挤出；复合材料
中图分类号：TQ322
文献标识码：A
文章编号：1001-3539(2012)11-0004-04
Effectof CouplingAgentonPropertiesofPoly（laticacid）/WoodFlourComposites
Zhang Mingming', Chu Fuxiang’, Wang Chunpeng'-2, Jin Liwei'l-2
( 1. Institute of Chemical Industry of Forestry Products, CAF ; National Engineering Lab. for Biomass Chemical Utilization Key and Lab. on Forest Chemical Engincering, SFA ; Key Lab. of Biomass Energy and Material, Nanjing210042, China ;
2. Institute of Forest New Technology, CAF, Beijing100091, China )
Abstract : Poly ( latic acid )( PLA ) /wood flour(WF )composites were prepared by melting extrusion process, Effects of WF and silane coupling agent on mechanical properties of the composits were investigated. Properties and morphology of the composites seoaeaseseeneaeea research showed that with the increase of contents of WF, the tensile strength decreased and the flexural strength had a maximum value. The silane coupling agent could enhance the interaction between PLA and WF, The mechanical properties of composites were improved by adding the silane coupling agent.
Keywords : wood flour ; poly (latic acid ); silane coupling agent ; melting extrusion ; composite
近年来，随着居民环保意识的增强和世界石油资源的日益短缺，传统的一些难降解、高污染及对石油资源依赖性强的材料正逐步淡出人们的视线。木塑复合材料是一种很有发展潜力的新型材料，如聚乙烯、聚氟乙烯、聚丙烯基木塑复合材料的市场份额逐年增加(1-3)
与传统的聚烯烃材料相比，聚乳酸（PLA）来源于可再生资源，是一种无毒且具有良好生物降解性和可加工性能的聚酯类高分子，但由于其聚合成本高而限制了其大规模使用。因此，降低PLA的使用成本成为研究的重点。通过添加大麻、洋麻等在改善PLA性能的同时降低使用成本成为一大途径[47]。将木粉（WF）与PLA复配，可降低产品的原料成本，有助于解决PLA无法在产业界得到更大规模利用的问题。笔者利用硅烷偶联剂对WF进行处理，以改善极性木质纤维与弱极性PLA之间的相容性，并通过熔融挤出法制得PLA/WF复合材料。
通过力学性能测试、微观形态分析和动态力学性能分析等方法研究了表面处理前后的木粉对复合材料
性能的影响。实验部分 1
1.1主要原材料
PLA：工业级，数均分子量为87500，美国 Nature-Works公司
WF：山东临沂市保太镇大山木粉加工厂：
偶联剂KH570：南京翔飞立派有机硅新材料有限公司。
1.2主要仪器、设备
同向双螺杆配混挤出机：CTE-20型，科倍降（南京）机械有限公司；
·国家科技支撑“十二五"计划项目（2012BAD32B03）、国家级林业科技成果广项目（[2012]19号）
联系人：金立维，主要从事生物质材料与水性胶黏剂的研究收稿目期：2012-08-22