為了改善聚乳酸的力學(xué)性能,將聚酯纖維與聚乳酸溶液混合制備了不同纖維質(zhì)量分數(shù)和不同聚乳酸溶液濃度的聚酯纖維/聚乳酸復(fù)合材料薄膜。拉伸試驗分析發(fā)現(xiàn),聚乳酸復(fù)合材料薄膜的抗拉強度隨聚乳酸溶度的提高而下降,隨纖維質(zhì)量分數(shù)的提高而提高;斷裂伸長率不隨纖維質(zhì)量分數(shù)的提高而提高,而隨聚乳酸溶度的提高而下降。用掃描電子顯微鏡(SEM)分析薄膜表面結(jié)構(gòu)致密性與抗拉強度的關(guān)系。
聚乳酸(PLA)是一種具有優(yōu)良的生物相容性和生物可降解性的合成高分子材料,這種線型熱塑性生物可降解脂肪族聚酯是以玉米、小麥、木薯等一些植物中提取的淀粉為最初原料,經(jīng)過酶分解得到葡萄糖,再經(jīng)過乳酸菌發(fā)酵后變成乳酸,然后經(jīng)過化學(xué)合成得到高純度聚乳酸。聚乳酸制品廢棄后在土壤或水中,30 d內(nèi)會在微生物、水、酸和堿的作用下分解成二氧化碳和水,不會對環(huán)境產(chǎn)生污染,因而是一種完全自然循環(huán)型的可生物降解材料。
聚乳酸薄膜有良好的生物相容性、可降解性等,但目前仍沒有被廣泛使用,主要是因為聚乳酸本身結(jié)構(gòu)上的差異,以及原料制備的成本大。因此,本文將針對聚乳酸本身結(jié)構(gòu)上的弱點造成的力學(xué)性能上的性脆,強度低等缺點,用聚酯纖維(PET)對聚乳酸進行纖維增強。
為了得到更為理想的聚乳酸材料,對均聚物聚乳酸進行改性已成為廣大科研工作者研究的熱點。關(guān)于纖維增強聚乳酸復(fù)合材料的研究鮮有報道,齊錦剛等對碳纖維增強聚乳酸復(fù)合材料體外降解特性進行了研究,經(jīng)過硝酸處理的C/PLA復(fù)合材料的降解速度較穩(wěn)定,其性能保持率較好,有望成為新型骨折內(nèi)固定材料應(yīng)用于臨床實踐。陳長春等對生物可吸收性甲殼素纖維增強聚乳復(fù)合材料體內(nèi)體外降解性進行了研究,體外降解性能的研究表明該復(fù)合材料在抗水解及強度的保持方面具有明顯的優(yōu)勢和潛在的應(yīng)用前景,體內(nèi)降解性能的研究表明該復(fù)合材料的降解產(chǎn)物可以進入正常的代謝途徑。劉訓(xùn)壟等對苧麻織物增強PLA-PCL復(fù)合材料的制備及其性能進行了研究,結(jié)果復(fù)合材料的拉伸強度、彎曲強度、沖擊強度得到了大幅度提高,尤其苧麻織物的質(zhì)量分數(shù)為45%時,苧麻/PLA-PCL顯示出最優(yōu)的力學(xué)性能。本文報道一種聚酯纖維增強聚乳酸的復(fù)合薄膜材料。
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