可生物降PLA-P(VDF-TrFE)聚合物混合物的可调热力学与机械性能
材料科学
2025-08-07 v1 软凝聚态物质
摘要
聚合物混合物的开发已成为设计具有增强可调特性的多功能材料的战略方法。当前工作首次研究并报告了聚(vinylidene fluoride-trifluoroethylene) (P(VDF-TrFE)) 和 polylactic acid (PLA) 的自由立体混合薄膜的结构性能关系，以评估其功能应用的适合性。通过系统性地变化P(VDF-TrFE):PLA比例制备了约40 μm厚的薄膜。热分析显示在25% P(VDF-TrFE)含量时PLA晶度较高，而傅里叶变换红外光谱显示电活性β相含量在50:50比例时最高。这些发现与拉伸强度测量和形貌相关，表明分子有序性和相分布显著影响机械性能。25:75比例的混合物由于PLA晶化增强和聚合物链排列而表现出优异的机械强度。相比之下，50:50比例的混合物在拉伸模量和电活性相发展之间取得平衡，成为传感器和3D打印应用的有前景的候选材料。含量更高的P(VDF-TrFE)导致PLA晶度降低，形成柔软、更具柔韧性的薄膜，适用于柔性电子应用。这些结果为通过简便的组成控制在半结晶聚合物混合物中调节机械和功能性能提供了路径。
关键词
引用
@article{arxiv.2508.04662,
title = {Tailored Thermal and Mechanical Performance of Biodegradable PLA-P(VDF-TrFE) Polymer Blends},
author = {G Suresh and B. Satyanarayana and C. Thirmal and Kaushal Jagarlamudi and T Komala and Jimlee Patowary and Ashutosh Kumar},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.04662},
year = {2025}
}
备注
11 pages, 7 figures, 5 tables