PLA(聚乳酸）和PBAT(聚已二酸/對(duì)苯二甲酸丁二酯)都是可以實(shí)現(xiàn)生物降解的熱塑性材料，也是目前使用的最廣泛的的降解塑料，但兩者的相容性較差，交聯(lián)劑的使用能夠很好地解決這個(gè)問(wèn)題。

1.交聯(lián)劑的作用機(jī)理

PBAT的羧基和交聯(lián)劑(YTKJ-A-J07)的環(huán)氧基之間存在相互作用。PBAT-5%YTKJ-A-J07的拉伸強(qiáng)度和彈性模量顯著增加，表現(xiàn)出較高的拉伸性能。在這種情況下，YTKJ-A-J07充當(dāng)了增強(qiáng)劑。然而高含量的交聯(lián)劑會(huì)改變相互作用的性質(zhì)并影響聚合物的最終性能。該添加劑的作用很大程度上取決于所使用的含量、聚合物加工方法以及加工工藝。實(shí)際使用中，交聯(lián)劑還可以在加工過(guò)程中充當(dāng)內(nèi)部潤(rùn)滑劑。                                                                                                                                                                     
    PBAT/PLA復(fù)合物中的PLA和YTKJ-A-J07交聯(lián)劑協(xié)同反應(yīng)產(chǎn)生了和成核劑相同的作用，它們的加入更方便于PBAT結(jié)晶，但不能改變結(jié)晶形態(tài)。交聯(lián)劑的加入使復(fù)合體系分子鏈的柔韌性增加，分子的運(yùn)動(dòng)范圍大幅擴(kuò)大，運(yùn)動(dòng)程度加劇，從而使體系的冷結(jié)晶溫度降低                                                                                                                       
      通過(guò)添加YTKJ-A-J07交聯(lián)劑，PLA和PBAT復(fù)合體系的熱穩(wěn)定性得到改善并且粘度增加，但是在復(fù)合體系中，PLA與YTKJ-A-J07交聯(lián)劑的相互作用較PBAT更為強(qiáng)烈，反應(yīng)性更高，交聯(lián)劑會(huì)顯著改變共混物的形態(tài)。

 2.交聯(lián)劑在吹膜中的使用情況

PLA(34%)/PBAT(60%)/YTKJ-A-J07(6%)

3.交聯(lián)劑含量對(duì)PLA/PBAT共混物力學(xué)性能的影響 

隨著交聯(lián)劑含量的增加， PLA/PBAT共混物的拉伸強(qiáng)度逐漸提高， 斷裂拉伸應(yīng)變則逐漸下降的趨勢(shì)， 交聯(lián)劑含量為6%時(shí)，PLA/PBAT共混物表現(xiàn)出最佳的力學(xué)性能， 拉伸強(qiáng)度由未添加增容劑時(shí)的45.7?MPa提高到48.0?MPa， 斷裂拉伸應(yīng)變由72.7%下降到45.2%。PLA/PBAT復(fù)合材料的力學(xué)性能如拉伸強(qiáng)度隨YTKJ-A-J07交聯(lián)劑含量升高而持續(xù)改善，平衡扭矩和非牛頓指數(shù)不斷升高，初始儲(chǔ)能模量提高，冷結(jié)晶能力減弱，分子鏈段的松弛轉(zhuǎn)變更加容易。交聯(lián)劑的加入可以明顯提高PLA/PBAT共混體系的力學(xué)性能。

4. 交聯(lián)劑含量對(duì)PLA/PBAT共混物相形態(tài)的影響

加入2%的交聯(lián)劑后， PLA相與PBAT相間依然可以看到較明顯的相界面，但是與未添加交的共混物相比，PBAT相脫落形成的坑槽減少， 坑槽周?chē)腜LA變形程度增加； 當(dāng)交聯(lián)劑含量為4%時(shí)， PLA變形更明顯； 當(dāng)交聯(lián)劑含量為6%時(shí)， 相界面已變模糊， PBAT相脫落的情況也明顯減少，說(shuō)明加入交聯(lián)劑能夠明顯改善PLA/PBAT兩相的相容性，提高兩相間的相互作用。

與純聚合物相比，共混物顯示出更高的結(jié)晶度。復(fù)合體系與交聯(lián)劑協(xié)同作用時(shí)，其生物降解過(guò)程非常復(fù)雜。在土壤中具有高降解速率的原始PBAT，由于YTKJ-A-J07交聯(lián)劑的影響，降解速率大大降低。交聯(lián)劑官能團(tuán)與聚合物降解過(guò)程中產(chǎn)生的基團(tuán)反應(yīng)，分子量降低，引起生物降解延遲。

交聯(lián)劑的摻入會(huì)導(dǎo)致PLA/PBAT復(fù)合體系的粘度呈現(xiàn)上升的趨勢(shì)，PLA結(jié)晶度增加，共混物分散相直徑減小。

5.交聯(lián)劑的更多作用

     5.1可以提高聚合物熔體強(qiáng)度，提高聚合物分子量;

     5.2可以捕捉加工過(guò)程中的低聚物和易導(dǎo)致降解的基團(tuán)；

     5.3可以提高熔體的加工溫度，減少加工過(guò)程中的材料性能損失：

     5.4提高生物降解材料的水解穩(wěn)定性。

     5.5.可以提高混煉材料的強(qiáng)度 ，提高各種材料之間的融合。

附：YTKJ-A-J07交聯(lián)劑簡(jiǎn)介

YTKJ-A-J07全生物降解交聯(lián)劑，  集采美國(guó)密西根州立大學(xué)生物基材料實(shí)驗(yàn)室研發(fā)技術(shù)，選用聚乳酸（PLA）為基材交聯(lián)/共混/改性而成的一種添加型全生物降解材料。

熔 點(diǎn) ：   170-180℃         密 度：1.20-1.25g/cm3

特 點(diǎn)：   改善加工性能        應(yīng) 用：薄膜類(lèi)/片材/吸管/注塑

MFI:      1.0-5.5 g/10min