基于聚酯/聚乳酸復(fù)合材料的汽車NVH部件好氧生物降解性能分析

刊名：International Journal of Precision Engineering and Manufacturing（英）

刊期：2014年第8期

作者：Sun Kyoung Jeoung et al

編譯：于立嬌

目前，可再生聚合物引起了人們的廣泛關(guān)注，其被分為3類：第1類是淀粉、蛋白質(zhì)、纖維素等天然聚合物；第2類是由生物衍生單體合成的聚合物，如聚乳酸（PLA）；第3類是源于微生物發(fā)酵的聚合物，如聚羥基丁酸脂。其中，PLA已被廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)、汽車內(nèi)飾等領(lǐng)域。PLA具有良好的生物相容性、熱塑性、加工性能和物理性能。聚合物降解主要發(fā)生在分離的大分子主鏈或側(cè)鏈。自然界中，聚合物的降解可由水解、生物活性、熱活化、氧化或光解誘發(fā)。各種各樣的生物、化學(xué)和物理過(guò)程導(dǎo)致降解機(jī)制不同，通常情況下，聚合物的降解都會(huì)涉及上述過(guò)程。PLA的降解依賴一系列因素，例如結(jié)晶度、純度、溫度、pH值、分子量和水滲透性。沖撞隔離墊（DIP）在減少和吸收汽車發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)產(chǎn)生的噪聲方面起著重要作用。該DIP由聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（PET）纖維和低熔點(diǎn)PET纖維組成。為了研究生物降解性對(duì)材料力學(xué)性能的影響，研究了DIP的耐久性和抗拉強(qiáng)度。研究發(fā)現(xiàn)，①有氧條件下，6周后DIP降解了27%，質(zhì)量減輕了24%，抗拉強(qiáng)度降低了50%；②試驗(yàn)結(jié)果通過(guò)凝膠滲透色譜法（GPC）得到；③與商業(yè)DIP系統(tǒng)質(zhì)量減輕3%、抗拉強(qiáng)度降低2%相比，在好氧生物降解性能測(cè)量的最佳條件下，生物降解DIP的降解比例超過(guò)27%，因?yàn)?0%的低熔點(diǎn)聚乳酸（LM-PLA）發(fā)生了降解；④生物降解DIP和商業(yè)DIP耐久性試驗(yàn)后，抗拉強(qiáng)度的變化相似；⑤此外，生物降解DIP還可以減少20%的碳煙排放。