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  聚乳酸的增韌研究受到廣泛關注。在眾多增韌體系中，反應性線型彈性體是聚乳酸的高效增韌劑，已在工業(yè)中獲得應用。對于反應性彈性體增韌聚乳酸體系，人們通常認為線型分子比交聯(lián)分子能更有效地吸收沖擊能量，因此用作增韌的彈性體多為未交聯(lián)的線性結構。然而，反應性彈性體的交聯(lián)不但會改變其在聚乳酸基體中的分散，而且會影響其與聚乳酸間的接枝反應，從而改變彈性體微區(qū)與基體的界面粘接。因此有必要系統(tǒng)研究不同交聯(lián)密度的反應性彈性體對聚乳酸的增韌，闡明增韌微區(qū)大小及界面粘接對合金材料結構和性能的影響。

  杭州師范大學李勇進教授的課題組長期從事高分子材料反應性加工研究，取得一系列進展（Macromolecules 2022, 55, 1321; Macromolecules  2021, 54, 2852；Macromolecules  2020, 53, 10664； J. Mater. Chem. A 2019, 7, 4903; Macromolecules 2017, 50, 9494；ACS Macro Lett. 2015, 4, 1398等）。最近，團隊制備了一系列具有不同交聯(lián)密度的反應性微交聯(lián)彈性體（RMCE），并將其用作聚乳酸的增韌劑。如圖1所示，在固定彈性體含量為15wt%的前提下，聚乳酸/反應性微交聯(lián)彈性體共混物的缺口沖擊強度強烈依賴于所用反應性彈性體的交聯(lián)度。當使用未交聯(lián)的線性反應性彈性體時，合金材料的缺口沖擊強度為7.0 kJ/m²。與此對比，使用相同含量微交聯(lián)的反應性彈性體時，材料的缺口沖擊強度大幅度提高。對于微交聯(lián)的反應性彈性體增韌體系，合金的缺口沖擊強度達到35.9 kJ/m²，是使用未交聯(lián)彈性體增韌的5倍多。這說明反應性彈性體的適度交聯(lián)可以大幅度提高其對聚乳酸的增韌效率。

  合金的增韌機理研究表明，反應性彈性體的微交聯(lián)導致彈性體在聚乳酸基體中的粒徑分布變寬，橡膠微區(qū)間距變小(圖5)。因此，在材料受到外力沖擊時，粒徑較大的彈性體易于空洞化，而粒徑較小的顆粒有利于形成剪切帶和引發(fā)基體剪切屈服。此外，微交聯(lián)限制了彈性體與聚乳酸基體間的反應，形成了合適的界面黏附，有利于彈性體內部空洞化，引發(fā)基體剪切屈服，吸收大量沖擊能，并最終提高材料的沖擊韌性。

  原文鏈接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.macromol.2c00824