本文为了改善PLA和PBSA结晶能力,以PDP作为支链,通过分子间氢键对PLA及PLA/PBSA合金、PPC/PBSA合金和PLA/PPC合金进行支链化改性,调控PLA和PBSA的结晶行为。运用FTIR、NMR、DSC、WAXD、POM和TG等表征系统地研究了 PDP分别与PLA、PLA/PBSA合金、PPC/PBSA合金及PLA/PPC合金之间的相互作用,以及研究了对其结晶行为、晶体结构、球晶形貌和热稳定性等性能影响。(1)为了改善PLA的结晶能力,用PDP作为支链对PLA进行支链化改性。结果表明:PDP作为支链通过分子间氢键与PLA相连,显著提升了 PLA的结晶能力。纯PLA没有结晶峰,随着PDP含量的添加PLA出现了明显的熔融峰,当PDP含量为25Wt%时,PLA的结晶焓约为22.75 J/g。PDP的添加对PLA的晶体结构没有影响,但使其晶面间距变大,晶体结构变得松散。当PDP含量增加至15wt%时,PLA由黑十字消光球晶变为环带球晶,并且随着PDP含量继续增加,环带球晶的尺寸也逐渐增大。结晶温度对球晶形貌也有很大影响,当PDP的含量为10 wt%时,支链PLA从100、110和115℃的黑十字消光球晶到120℃的环带球晶,再到125℃的间隔较大的环带球晶,而当温度升高到135℃时环带球晶消失。此外,虽然PDP的添加使PLA的热分解温度由318℃降至261℃,但仍能保持较高的热分解温度。(2)为了提高PLA/PBSA合金中PLA结晶能力,利用溶液共混法将PDP和PLA/PBSA合金进行共混。结果表明:PDP作为支链通过分子间氢键与PLA/PBSA合金相连。PDP的添加改善了合金中PLA的结晶能力,当PDP的含量增加到40wt%时,PLA结晶度达到19.5%。PDP的添加并不改变合金的晶体结构。PLA在120℃时球晶生长速率最快,为1.73 μm/min,PBSA的添加使PLA球晶生长速率加快达到9.10μm/min。合金中加入PDP后,PLA的球晶生长速率继续增加到29.05 μm/min。此外,加入PDP后PLA/PBSA合金由一步热失重变为两步热失重。(3)为了克服PPC/PBSA合金中PBSA结晶能力差的问题,首先研究了 PPC与PDP之间的相互作用。结果表明:PPC与PDP之间产生了分子间氢键作用,PDP分子的烷基链发生了受限结晶,形成晶相的熔点和结晶温度均比纯PDP低,并且都随着PDP含量的增加而升高,归因于PDP中参与结晶的烷基链长度增加。然后利用分子间氢键作用制备了支链PPC/PBSA合金。支链化改性使合金中PBSA的结晶能力大幅提升,结晶度由4.6%提升至51.5%。此外,PDP的添加并未改变PPC/PBSA合金的晶体结构。(4)为了提高PLA/PPC合金中PLA结晶能力,通过分子间氢键作用对PLA/PPC合金进行支链化改性。结果表明,PDP作为支链通过分子间氢键与PLA/PPC合金相连。PDP的添加使合金中PLA的结晶度由3.4%提高至34.3%。纯PLA的生长速率为2.51 μm/min,加入PPC后生长速率增加到4.84 μm/min。加入PDP后,球晶生长速率先增加后减小,当PDP含量为30 wt%时达到最大为23.88μm/min。但当PDP含量为40Wt%时,球晶生长速率减小,仅为16.61μm/min。