PLA塑料作为新型环保基材，具有优异的生物相容性、可生物降解性和易加工性等性能，一直都是工业界的香饽饽，主要应用于包装、农业、3D打印和医疗领域。由于其脆性大、韧性较差和耐热性差等缺点，限制了PLA的使用范围。
针对提升韧性这方面，目前PLA可增韧的方法有哪些？市场上常用的增韧方法有合金共混增韧、核壳类聚合物增韧和橡胶弹性体增韧等，那么哪种增韧剂适合PLA增韧，怎样在琳琅满目的商品里找到你想要的，为此，专门搜索了相关文献，为大家提供可参考借鉴的改性思路。
1. 合金共混增韧：常见的合金有PBS（聚丁二酸丁二醇酯）、PBAT（聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯）和PCL（聚己内酯）等聚酯；
在PLA中加入PBS，由于PBS/PLA共混体系的相容性较差，当PBS的加入量为20%时，并未起到增韧效果，只有当添加量到50%时，共混体系的冲击强度是纯PLA的3倍；
这表明，PBS/PLA合金体系的增韧效果有限，同时，增韧的前提是两者要有良好的相容性。
PBAT具有优异的柔韧性，可以与PLA互补，在PLA中加入PBAT，随着PBAT含量的增加，共混物的冲击强度显著提高。通过低温断裂表面SEM图可观察，加入PBAT后，共混物的断裂模式由脆性断裂转变为延性断裂。分析表明，共混物的增韧机理为脱粘引发的剪切屈服机制。
光滑表面 明显的塑性形变
PLA和PLA/PBAT共混物在拉伸方向上的SEM显微照片
但由于PLA和PBAT相容性不好，采用多官能团环氧聚合物作为相容剂，大大提高了PLA/PBAT的相容性，进而提高其拉伸韧性和冲击韧性；这是由于反应型相容剂的环氧基与PLA和PBAT的端羧基和羟基反应生成了大量的支化共聚物。由于两种聚合物界面粘附性和相容性的改善，导致了复合材料的脆韧转变，提高了PBAT增韧PLA的能力。
小编认为，如果选择该方法，相容性是必须要考虑的因素之一。除此还有合金的可降解性，加入后是否会影响共混体系的降解性能。
针对含环氧基的相容扩链剂，佳易容的HPC-3510P和HPC-5020等产品供大家选择，具有添加量小且活性高的优点；
2. 核壳类聚合物增韧：ACR核壳纳米粒子是很常见的一种增韧方法，ACR增韧可以在增韧的同时减少对PLA的透明度和拉伸强度的影响，在PLA/ACR共混体系，共混体系的断裂伸长率和冲击强度均显著提高，且透射率高达75%。如果对透明度要求高，ACR增韧是一个不错的选择。
纯PLA片材 PLA/ACR05片材
在该体系中，基体的剪切屈服和颗粒的空化作用使共混物具有优异的韧性。
采用核壳聚合物MBS（甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物）作为增韧剂，无机填料CaCO3为填料和成核剂，对PLA进行改性加工，MBS和CaCO3整体上提高了PLA的韧性和结晶度。虽然CaCO3可以提高共混PLA的拉伸强度和模量，但添加量需控制好，加入过多，会导致颗粒团聚，两个值会略有下降。
佳易容公司的SBG-001是一类具有反应活性的核壳结构增韧剂，GMA的活性官能团可与基体树脂的端基进行反应，提高相容性，不仅可用于PLA的增韧改性，也对工程塑料PC/ABS、PC/ASA等合金适用，改善韧性问题。
3. 橡胶弹性体增韧：
天然橡胶（NR）和合成橡胶和均可用作PLA的增韧剂。由于NR具有环保特性，一般将改性的NR用于PLA的共混增韧。
通过改性的聚甲基丙烯酸甲酯接枝NR增韧PLA，实验结果表明，改性NR增韧的PLA可以显著提高PLA的冲击强度。
采用环氧化的NR（即ENR）对PLA进行增韧，研究发现，由于接枝共聚物PLA-g-ENR的原位形成，发生了反应性共混，即PLA的端羟基与ENR的环氧基发生反应。力学性能与ENR的环氧含量有关，只有在较低的环氧化水平下共混时，冲击强度、拉伸强度和断裂伸长率的值较高。因此，需控制好ENR的环氧含量。
合成橡胶有烯丙基橡胶、丁腈橡胶和异戊二烯橡胶等，还有一些TPU（聚氨酯）、POE（聚烯烃弹性体）、SBS（苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物）等热塑性弹性体。
采用增韧剂POE和润滑剂对PLA/木粉复合材料进行增韧改性，润滑剂可提高PLA与木粉的界面相容性，叠加增韧剂后，整体上提高了PLA复合材料的流动性和韧性，解决了解决了PLA的脆性和强度问题，扩大了PLA在3D打印领域的应用范围。
对于POE基体增韧剂，可对标佳易容产品SOG-02，该产品适用PLA增韧改性，也对PBT、PC/ABS等大部分聚酯类材料有良好的流动性和韧性的改善作用。如果对耐热性要求更高，可以使用我们的SOG-03产品。
所有助剂虽然具有良好的改性效果，但是一定要注意添加量，如果对我们的产品感兴趣，请及时联系我们的销售人员，一定给您最满意的服务！
由于篇幅有限，还有很多可以值得讨论的（比如增韧机理和低温增韧），下次精彩继续!
参考文献：
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