3D打印用聚乳酸基塑木复合材料的增韧改性研究开题报告

1. 研究目的与意义

目的：研究聚乳酸基塑木复合材料的特性，并对其增韧改性，使其适用于3D打印。

意义：由于白色污染问题越来越严重，可生物降解高分子复合材料的应用将会越来越广。为了扩大PLA的应用范围，通常需对其进行改性。为提高PLA木塑复合材料的韧性，需要对其进行增韧改性。PLA木塑复合材料虽然有价格较贵、韧性较差的缺点，但是经过改性加工，其韧性能够得到显著提升，而且PLA具有生物可降解性，应用前景非常广阔。随着科学技术的不断发展和研究工作的深入，将会出现更有效的PLA木塑复合材料增韧改性方法，并可以带来重大的经济和社会效益。

2. 国内外研究现状分析

刘景望等人对使用增容剂、弹性体、偶联剂改性,改变木粉粒径以及结晶形态等提高聚乳酸(pla)木塑复合材料韧性的方法进行了综述,并对pla木塑复合材料的增韧改性研究进行了展望。

李冰等人发现poe-gma对聚乳酸木塑复合材料的增韧效果最好,研究了poe-gma的用量对聚乳酸木塑复合材料的韧性的影响,并阐述了增韧机理,且当pla/wf/poe-gma质量比为80/20/20时,聚乳酸木塑复合材料的综合性能最佳。

bhardwaj等在聚酐交联剂中,将熔融的羟磷灰石直接与pla发生反应并对pla进行增韧改性。

3. 研究的基本内容与计划

内容：

1、研究聚乳酸特性；

2、研究并对比聚乳酸在加入不同百分比增韧剂后韧性的改变；

4. 研究创新点

1、主要用共混法来改性PLA的韧性，工艺简单，生产成本较低；

2、利用马来酸酐和纳米TiO₂做润滑剂，使聚乳酸塑木复合材料适用于3D打印机。