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Polymers2022Aug09Vol.14issue(16)

ガラス繊維/二酸化シリコンハイブリッドフィラーを使用した分解性PLA/PBSベースの複合材料の強化と耐熱性修飾

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文献タイプ:
  • Journal Article
概要
Abstract

この論文では、ポリラト酸(PLA)/ポリブチレンコハク酸塩(PBS)複合材料の靭性と耐熱特性を強化するために、PLA/PBSマトリックスは、異なるガラス繊維(GF)、GF/SIO2、およびGF/(ポルアルミニウムによって変更されました。塩化物)PACフィラー。さらに、PLA/PBS複合材料の機械的および熱特性に対するフィラータイプ、フィラー含有量、コンポーネントの相互作用、複合構造の効果を研究しました。結果は、GF、GF/SIO2、およびGF/PACの添加により、PLA/PBS複合材料が、手付かずのPLA/PBS複合材と比較して、かなり高い機械的特性に見えることを示しました。異なる無機フィラーの中で、10%GF/1%SIO2フィラーは、優れた強化、強化、耐熱効果を示しました。手付かずのPLA/PBSマトリックスと比較して、引張強度、弾性率、曲げ強度、曲げ弾性率、およびIZOD衝撃強度は、それぞれ36.28%、70.74%、67.95%、66.61%、135.68%を改善しました。上記を考慮して、減量率が50%の場合、10%GF/1%SIO2修飾PLS/PBS複合材料の熱分解温度は最高412.83°Cであり、そのVicat軟化点は最大116.8°Cでした。一言で言えば、10%GF/1%SIO2強化PLA/PBS複合材料は、特定のシナリオで生分解性材料の適用を拡大する優れた機械的および熱特性を示します。

この論文では、ポリラト酸(PLA)/ポリブチレンコハク酸塩(PBS)複合材料の靭性と耐熱特性を強化するために、PLA/PBSマトリックスは、異なるガラス繊維(GF)、GF/SIO2、およびGF/(ポルアルミニウムによって変更されました。塩化物)PACフィラー。さらに、PLA/PBS複合材料の機械的および熱特性に対するフィラータイプ、フィラー含有量、コンポーネントの相互作用、複合構造の効果を研究しました。結果は、GF、GF/SIO2、およびGF/PACの添加により、PLA/PBS複合材料が、手付かずのPLA/PBS複合材と比較して、かなり高い機械的特性に見えることを示しました。異なる無機フィラーの中で、10%GF/1%SIO2フィラーは、優れた強化、強化、耐熱効果を示しました。手付かずのPLA/PBSマトリックスと比較して、引張強度、弾性率、曲げ強度、曲げ弾性率、およびIZOD衝撃強度は、それぞれ36.28%、70.74%、67.95%、66.61%、135.68%を改善しました。上記を考慮して、減量率が50%の場合、10%GF/1%SIO2修飾PLS/PBS複合材料の熱分解温度は最高412.83°Cであり、そのVicat軟化点は最大116.8°Cでした。一言で言えば、10%GF/1%SIO2強化PLA/PBS複合材料は、特定のシナリオで生分解性材料の適用を拡大する優れた機械的および熱特性を示します。

In this paper, to enhance the toughness and heat resistance properties of polylactic acid (PLA)/polybutylene succinate (PBS) composites, the PLA/PBS matrix was modified by different glass fiber (GF), GF/SiO2, and GF/(Polyaluminium chloride) PAC fillers. Additionally, the effect of filler type, filler content, components interaction and composite structure on the mechanical and thermal properties of the PLA/PBS composites was researched. The results showed that the addition of GF, GF/SiO2 and GF/PAC make the PLA/PBS composites appear significantly higher mechanical properties compared with the pristine PLA/PBS composite. Among the different inorganic fillers, the 10%GF/1%SiO2 fillers showed excellent strengthening, toughening and heat resistant effects. Compared with the pristine PLA/PBS matrix, the tensile strength, elastic modulus, flexural strength, flexural modulus and Izod impact strength improved by 36.28%, 70.74%, 67.95%, 66.61% and 135.68%, respectively. Considering the above, when the weight loss rate was 50%, the thermal decomposition temperature of the 10%GF/1%SiO2 modified PLA/PBS composites was the highest 412.83 °C and its Vicat softening point was up to 116.8 °C. In a word, the 10%GF/1%SiO2 reinforced PLA/PBS composites exhibit excellent mechanical and thermal properties, which broadens the application of biodegradable materials in specific scenarios.

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