通过纳米粒子的自网络行为调控聚乳酸/聚氨酯共混物的相形态及性能

【作者】 修昊； 周燕； 刘振伟； 白红伟； 傅强；

【机构】 四川大学高分子科学与工程学院； 高分子材料工程国家重点实验室；

【摘要】 近年来,纳米粒子改性聚合物不相容共混物作为一种经济、高效的方法而受到了广泛关注。之前研究集中在纳米粒子在共混物中的选择性分布对体系结构与性能的作用,而最新研究表明,纳米粒子在共混物中的自组装行为也会对其结构和性能产生显著影响。本文以聚乳酸(PLA)/聚氨酯(PU)为模型,采用在聚合物熔体中拥有自网络能力的二氧化硅(SiO2)和炭黑(CB)纳米粒子分别来调控其相形态和性能。研究发现,SiO2和CB都主要选择性分布在PU相内,它们的自网络行为会诱导共混物的相形态从传统的海岛结构转变为一种特殊的类双连续结构(由局部连续的不规则形状的PU粒子组成),从而很好地保持了强度和刚度的同时大幅度提高其冲击韧性,甚至当使用CB时,还可以实现导电双逾渗,降低体系的逾渗阈值。本文不但提供了一种简单、实用的制备高性能PLA材料的新方法,而且丰富了对于纳米粒子改性聚合物不相容共混物以及导电双逾渗结构的认识。更多还原