基于聚酯/聚乳酸复合材料的汽车NVH部件好氧生物降解性能分析

基于聚酯/聚乳酸复合材料的汽车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

编译：于立娇

目前，可再生聚合物引起了人们的广泛关注，其被分为3类：第1类是淀粉、蛋白质、纤维素等天然聚合物；第2类是由生物衍生单体合成的聚合物，如聚乳酸（PLA）；第3类是源于微生物发酵的聚合物，如聚羟基丁酸脂。其中，PLA已被广泛应用于生物医学、汽车内饰等领域。PLA具有良好的生物相容性、热塑性、加工性能和物理性能。聚合物降解主要发生在分离的大分子主链或侧链。自然界中，聚合物的降解可由水解、生物活性、热活化、氧化或光解诱发。各种各样的生物、化学和物理过程导致降解机制不同，通常情况下，聚合物的降解都会涉及上述过程。PLA的降解依赖一系列因素，例如结晶度、纯度、温度、pH值、分子量和水渗透性。冲撞隔离垫（DIP）在减少和吸收汽车发动机舱内产生的噪声方面起着重要作用。该DIP由聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）纤维和低熔点PET纤维组成。为了研究生物降解性对材料力学性能的影响，研究了DIP的耐久性和抗拉强度。研究发现，①有氧条件下，6周后DIP降解了27%，质量减轻了24%，抗拉强度降低了50%；②试验结果通过凝胶渗透色谱法（GPC）得到；③与商业DIP系统质量减轻3%、抗拉强度降低2%相比，在好氧生物降解性能测量的最佳条件下，生物降解DIP的降解比例超过27%，因为30%的低熔点聚乳酸（LM-PLA）发生了降解；④生物降解DIP和商业DIP耐久性试验后，抗拉强度的变化相似；⑤此外，生物降解DIP还可以减少20%的碳烟排放。