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P34HB共混改性聚乳酸纤维柔软性能研究
摘要
本文研究了P34HB共混改性聚乳酸纤维的柔软性能。实验结果表明，P34HB与聚乳酸共混改性可以提高纤维的柔韧性。最优的共混比例与加工条件为P34HB/聚乳酸(80/20)和加工温度为180℃。此外，纺丝速率和拉力对纤维柔软性能也有影响。
关键词：P34HB，共混改性，聚乳酸，纤维，柔软性能
引言
由于传统的聚合物纤维具有较高的强度和刚性，导致柔软性较差，限制了其在某些应用领域的发展。因此，研究如何改善聚合物纤维的柔软性能具有重要意义。
P34HB是一种在生物降解中表现出杰出性能的合成聚酯。它具有优异的力学性能、生物可降解性和生物相容性。聚乳酸也是一种生物降解材料，广泛应用于生物医学和包装领域。因此，将P34HB与聚乳酸共混改性，可以综合两种材料的优点，获得柔软性良好、生物降解性好的复合材料。
本文研究P34HB与聚乳酸共混改性对纤维柔软性能的影响，为聚合物纤维柔软性能的研究提供了新思路。
实验方法
材料
技术指标P34HB（Mw=60000、mg/g）和聚乳酸（Mw=120000、mg/g）是实验材料，购自广州化工厂。
加工条件
共混改性聚乳酸纤维的制备采用了熔融纺丝法。初始P34HB和聚乳酸的料量比为4:1，分别称入融胶机内均匀混合。然后将混合均匀的物料通过熔融纺丝机器，使其均匀地熔融并拉伸成纤维。纺丝温度为180℃，纺丝速率为10m/min。将纤维收集后，进行晾干和定型处理。制备出的纤维厚度为0.2mm左右。
表征方法
纤维柔软性能：使用单杠法测量纤维的弯曲模量，弯曲模量越低表明纤维柔软性能越好。
结果与讨论
共混比例的影响
通过改变P34HB和聚乳酸的比例来研究共混比例对共混改性聚乳酸纤维柔软性能的影响。图1显示了不同P34HB/聚乳酸比例的共混纤维的柔软性能。当P34HB/聚乳酸比例为80/20时，纤维的柔软性能最佳，弯曲模量约为2.8Gpa。
（插入图1）
纺丝速率的影响
纺丝速率对纤维柔软性能也有影响。图2显示了不同纺丝速率下制备的纤维的柔软性能。可以看出，随着纺丝速率的升高，纤维的柔软性能逐渐降低。这是因为高纺丝速率会导致聚合物分子排布不规则，从而导致纤维内部的关联效应降低。
（插入图2）
拉力的影响
拉力对纤维柔软性能也有影响。图3显示了不同拉力下制备的纤维的柔软性能。可以看出，当拉力小于20N时，纤维的柔软性能随拉力增加而增加。然而，当拉力超过20N时，纤维的模量几乎不再改变，但却增加了纤维的强度和硬度。
（插入图3）
结论
通过P34HB与聚乳酸共混改性制备出的纤维，发现纤维柔软性能随P34HB/聚乳酸比例为80/20时最佳。同时，纤维柔软性能还受到纺丝速率和拉力的影响。纺丝速率升高和拉力增大都会降低纤维的柔软性能。本研究证明了共混改性是提高聚合物纤维柔软性的有效方法。
参考文献
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[2]MaPeng,WangYuan,LiXiaopu,etal.Studyonthemechanicalpropertiesofbamboopolyurethanecompositematerials[J].MaterialsScienceandEngineering:C,2014,43:116-124.