Effect of Red Mud on Thermal， Mechanical Property and Foaming Behavior of PLA

doi:10.19491/j.issn.1001-9278.2021.11.008

Abstract

Abstract:

Poly（lactic acid）（PLA）/red mud （RM） composites were prepared by melt?mixing method， and their crystallization， mechanical and foaming behaviors were investigated. The results indicated that RM improved the crystallization of PLA， resulting in an increase in crystallinity from 5.34 wt % to 13.89 wt %. The PLA/RM composites were foamed using a solid?state foaming method with supercritical CO₂ as a blowing agent. The foaming behavior showed that the cellular parameters could be controlled by the RM content. With the addition of 5 wt % RM， the cellular density and expansion ratio of the composites decreased down to 1.82×10⁷ cell/cm³and 2.25 times， respectively. However， the cellular density and expansion ratio increased up to 12.46×10⁷ and 12.40 fold with the addition of MDI. A combination of RM and MDI could improve the foaming behavior and mechanical property of PLA foams.

Key words: poly （lactic acid）, red mud, foam, composite

CLC Number:

TQ 321

LIU Wei, WU Xian, ZHANG Chun. Effect of Red Mud on Thermal， Mechanical Property and Foaming Behavior of PLA[J]. China Plastics, 2021, 35(11): 49-54.

Figures/Tables 8

References 22

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样品编号	PLA/份	RM/份	MDI/份
PLA	100	0	0
PLA/RM1	99	1	0
PLA/RM3	97	3	0
PLA/RM5	95	5	0
PLA/RM3/MDI	97	3	3

样品编号	PLA/份	RM/份	MDI/份
PLA	100	0	0
PLA/RM1	99	1	0
PLA/RM3	97	3	0
PLA/RM5	95	5	0
PLA/RM3/MDI	97	3	3

样品编号	T_cc/°C	ΔH_cc/J?g^-1	T_m/°C	ΔH_m/J?g^-1	X_c/%
PLA	-	-	152	5	5.34
PLA/RM1	99	18	166	26	8.55
PLA/RM3	100	34	168	47	13.89
PLA/RM5	100	27	167	39	12.82
PLA/RM3/MDI	98	21	169	36	16.02

样品编号	T_cc/°C	ΔH_cc/J?g^-1	T_m/°C	ΔH_m/J?g^-1	X_c/%
PLA	-	-	152	5	5.34
PLA/RM1	99	18	166	26	8.55
PLA/RM3	100	34	168	47	13.89
PLA/RM5	100	27	167	39	12.82
PLA/RM3/MDI	98	21	169	36	16.02

试样编号	发泡密度/ g?cm^-3	发泡倍率	泡孔密度/ ×10⁷个?cm^-3	泡孔尺寸/ μm
PLA	0.37	3.35	5.12	78.26
PLA/RM1	0.39	3.18	4.53	125.34
PLA/RM3	0.47	2.64	3.28	183.62
PLA/RM5	0.55	2.25	1.82	231.93
PLA/RM3/MDI	0.10	12.40	12.46	63.45