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聚丁二酸丁二醇酯(PBS)作为性能良好的生物降解材料,可以有效地缓解传统塑料废弃后所造成的环境压力,但其成本过高和人们对于材料的高要求,使其大规模推广使用受到限制。本论文以PBS、有机蒙脱土(OMMT)和滑石粉为原料,并用硅烷偶联剂KH560对填料进行改性,采用开炼-压延和密炼-注塑工艺制备了一系列的复合材料,本论文研究结果如下:(1)通过对几种加工工艺的比较,开炼-压延法和密炼-注塑法对于加工成型不仅效果好,而且简单易行,从SEM可以看出填料分散的比较均匀,达到了预期的效果,因此选用上述两种工艺制备了各种复合材料。(2)通过PBS/OMMT和PBS/KH560改性过的OMMT直接熔融插层,制备了一系列的复合薄膜和复合样条。研究结果表明:OMMT在PBS中分散比较均匀,并且PBS较好地进入了OMMT片层之间,XRD结果计算得出PBS/OMMT样条的层间距增大,开炼-压延法制备的复合材料倾向于剥离型结构,密炼-注塑法制备的复合材料倾向于插层型结构。采用密炼-注塑法制备的PBS/OMMT样条的力学性能和热稳定性相对于纯PBS有所提高,其中在DK2(商品化OMMT)含量2%、KH560为DK2含量的3%时,复合材料的拉伸强度为33.7MPa,断裂伸长率达到223.8%,T5%为334℃,PBS/OMMT样条的力学性能和热性能达到最佳。因此,DK2含量占总体的2%、KH560占DK2含量的3%,是制备PBS/OMMT样条复合材料的最佳用量。采用开炼-压延法制备的PBS/OMMT薄膜复合材料也在DK2含量2%、KH560占DK2含量3%时,拉伸强度为33.5MPa,断裂伸长率达到47.3%,T5%为342℃,PBS/OMMT薄膜的力学性能和热性能达到最优值。(3)采用密炼-注塑工艺,制备了一系列PBS/滑石粉和PBS/KH560改性过的滑石粉复合材料。研究结果表明:滑石粉在PBS基体中分散比较均匀,从SEM观察到KH560改性后滑石粉和PBS基体的相界面模糊,是较为理想的复合材料。PBS/滑石粉复合材料相对于纯PBS,其拉伸强度、弯曲模量和弯曲强度有较大幅度提高,并且随着滑石粉含量的增加而增大,但是PBS/滑石粉复合材料的断裂伸长率相对于纯PBS明显降低,在滑石粉含量为20%、KH560为滑石粉含量的3%时,拉伸强度为37MPa,断裂伸长率37.2%为最大值。PBS/滑石粉复合材料的热稳定性相对于纯PBS均有明显提高,T5%随着滑石粉含量的增加而增大,随着KH560含量的增加而减小。滑石粉含量占总质量40%,KH560为滑石粉质量的1%时,T5%为349℃,半寿温度达到395℃,复合材料的热性能最好。(4)采用密炼-注塑工艺,将PBS、KH560改性的OMMT和滑石粉直接熔融共混,制备了一系列的PBS/OMMT/滑石粉复合材料。研究结果表明:OMMT和滑石粉在PBS基体中分散比较均匀,而且KH560改性后的填料和PBS基体的相界面模糊,由XRD计算出层间距由2.74nm增大为3.49nm,由此证明得到了部分插层型复合材料。PBS/OMMT/滑石粉复合材料的拉伸强度、弯曲强度、弯曲模量和冲击强度相对于纯PBS都有所提高,其中在PBS/OMMT/滑石粉系列(PBSYS),PBSYS2的拉伸强度为34.6MPa,弯曲强度为54.1MPa,弯曲模量为354.5MPa,冲击强度为12.29MPa,均高于纯PBS,但断裂伸长率有所下降。PBS/OMMT/滑石粉复合材料相对于纯PBS,T5%变化明显,在PBSYS1和PBSYS2达到332℃。综上所述,PBS/OMMT/滑石粉复合材料的最佳添加量为DK2含量占总量2%、滑石粉含量占总量18%、KH560占粉体质量的3%。(5)综合三种复合材料可以看出,弯曲强度和弯曲模量的强弱顺序:PBSYS>PBSYH>PBSYM,拉伸强度的强弱顺序:PBSYH>PBSYS>PBSYM,断裂伸长率的强弱顺序:PBSYM>PBSYS>PBSYH。