陈康，廖承钢，徐斌，李新功，左迎峰

纳米二氧化钛含量对秸秆/聚乳酸复合材料性能的影响

陈康1，廖承钢1，徐斌2，李新功1，左迎峰1

（1.中南林业科技大学 材料科学与工程学院，长沙 410004；2.咸宁市公共检验检测中心，湖北 咸宁 437000）

为改善纤维增强聚乳酸（PLA）复合材料增强相与基体相之间差的界面结合。以秸秆粉（SP）为填料，纳米二氧化钛（TiO2）作为界面改性剂，构建SP/PLA复合材料相容界面，通过力学性能测试、吸水率测试、扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）和热重分析法（TGA）等表征手段，探究不同含量纳米二氧化钛对SP/PLA复合材料力学性能和界面相容性的影响。研究发现，纳米二氧化钛的质量分数为2.0%时，复合材料的拉伸强度和弯曲强度分别达到42.78 MPa和91.25 MPa，其耐水性能、结晶度、耐热性能也达到最好。纳米二氧化钛可有效提高秸秆/聚乳酸复合材料的性能。

秸秆；聚乳酸；纳米二氧化钛；相容界面；包装材料

聚乳酸（PLA）是由玉米、甘蔗、等生物质原料经微生物发酵而成的小分子乳酸缩聚合成的高分子聚合物，具有无毒害性、良好的生物相容性以及优异的机械加工性[1-5]，被广泛应用在塑料包装中，常用于一次性食品杯具、托盘、吸管等[6]。然而，聚乳酸存在韧性差、脆性大、耐热性能差以及制备成本高等固有缺陷，通常需要采用填添加刚性填料或共混共聚的方法制备复合材料[7]。植物纤维是自然界中储量最为丰富的高分子材料，具有比强度和比刚度高的优异性能[8-9]。与一般的矿物质和合成纤维相比，用植物纤维作增强基，具有成本可控、纤维独特以及加工性能良好等优势。……