立构复合聚乳酸的研究进展

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聚乳酸合成工艺及应用

聚乳酸合成工艺及应用

聚乳酸合成工艺及应用第七章聚乳酸合成工艺及应用聚乳酸(PLA)是一种以通过光合作用形成的生物质资源为主要起始原料生产的生物可降解高分子材料,使用后可通过微生物降解为乳酸并最终分解成二氧化碳和水。

聚乳酸的合成和应用实际上是一个来源于可再生资源、使用寿命结束后降解产物回归自然、参与到生物资源再生的过程中去的一个理想的生态循环,属于自然界的碳循环。

聚乳酸无毒,无刺激性,具有良好的生物相容性、生物吸收性、生物可降解性,同时还具有优良的物理、力学性能,并可采用传统的方法成型加工,在农业、包装材料、日常生活用品、服装和生物医用材料等领域都具有良好的应用前景,因而聚乳酸成为近年来研究开发最活跃的可生物降解高分子材料之一。

7.1 聚乳酸的合成工艺7.1.1 乳酸缩聚乳酸上的羟基和羧基进行脱水缩聚反应生成聚乳酸,如图7.2。

必须解决以下三个问题:一,乳酸缩聚的平衡常数非常小,在热力学上分析很难生成高分子量的聚乳酸,必须从动力学上加以控制,即有效的排出缩聚反应生成的水,使反应平衡向生成聚乳酸的方向移动;二,抑制聚乳酸解聚生成丙交酯的副反应;三,抑制变色、消旋化等副反应。

(1) 溶液缩聚法合成过程中利用高沸点溶剂和水生成恒沸物将缩聚产生的痕量水带出,有力地促进了方应向正方向进行;同时蒸出的溶剂带出水合丙交酯经分子筛脱水后回流到反应系统中,有效地抑制了聚乳酸解聚生成丙交酯。

高沸点溶剂可以是苯、二氯甲烷、十氢萘、二苯醚等。

特点:直接制的高分子两聚乳酸,但有机溶剂的回收和分离工序使生产过程较复杂并增加了设备投资,增加了成本,而且残存的有机溶剂对产品造成污染。

(2) 熔融缩聚法利用无催化剂条件下制的聚合度约为8左右的低聚乳酸为起始物,加入催化剂SnCl?HO(0.4%,质量分数)和等摩尔的对甲基苯磺酸(TSA),在180?、22 410Torr的条件下反应15h可制得M大于10×10的聚乳酸。

W催化剂除TSA外,还有烷氧基金属催化剂、烷氧基金属和Sn(?)催化体系。

原位聚合法制备生物基聚乳酸复合材料

原位聚合法制备生物基聚乳酸复合材料

原位聚合法制备生物基聚乳酸复合材料摘要:针对聚乳酸制品制备成本过高以及生物基聚乳酸材料性能不足的缺点,本文以消旋乳酸作为主要的单体,以塑化后的生物质微粉作为聚合种子,使用原位聚合法制备生物质含量约为70%的生物质/聚乳酸复合物。

使用双螺杆挤出机将制备出的生物质/聚乳酸复合物与市售商品聚乳酸共混,测量其共混产物的力学性能、红外光谱及断口形貌。

实验数据表明:通过原位聚合处理确实可以形成生物质与聚乳酸之间牢固的界面结合,可使生物质/聚乳酸的拉伸强度达到33.4 MPa,同时可以形成缺陷较少的界面,能够保证较好的耐热性和加工性能。

关键词:生物质;乳酸;聚乳酸;聚合反应;缩聚反应;塑化;可降解树脂;共混挤出聚乳酸(polylatic acid,PLA)是一种以非化石资源为原料,具有抗菌能力,机械强度高,有一定的生体相容性,可完全降解的环保树脂[1]。

成本过高,韧性较差是制约聚乳酸应用的主要因素。

生物质微粉通常是以非粮食的生物质为原料,经干燥和粉碎制备出的微细粉体。

使用生物质微粉作为填充材料制备生物基聚乳酸材料可以在不影响材料降解性能的前提下,显著的降低聚乳酸制品的成本,因此被业界广泛关注[2-3]。

生物质的表面呈亲水性,而聚乳酸作为一种聚酯呈疏水性,两者之间不易形成良好的界面结合,因此界面相容性问题制约生物基聚乳酸复合材料性能的瓶颈[4]。

为了解决生物质和聚乳酸的界面相容性问题,最常使用的是接枝法、偶联剂法和相容剂法[5]。

形成高强度的界面结合需要满足界面相容性好、界面能低、界面内聚强度高3个条件[6-7]。

在生物质的表面上接枝聚乳酸固然能提高生物质与树脂的相容性,但并没有降低生物质的表面能,而且界面内聚强度很低,所以并不能彻底的解决生物质与聚乳酸(polylatic acid,PLA)树脂之间的界面问题[8-10]。

表面接枝片面的提高相容性,偶联剂法片面的提高内聚强度,相容剂法片面的降低表面能[11]。

聚乳酸的合成与改性ppt课件

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聚乳酸(PLA)的简介
聚乳酸属于合成脂肪族聚酯,是一种用途非常广泛的 完全可生物降解的新型高分子材料,它以绿色植物经过现 代生物技术生产出的乳酸为原料,再经过特殊的聚合反应 过程生成的高分子材料,也被称为生物质塑料。它是以可 再生能源而非石油资源的生物基高分子,摆脱了人来对石 油资源的过分依赖。
聚乳酸的特点

CH3
3-methoxybutan-2-one
1
3,6-dimethyl-1,4-dioxane-2,5-dione
丙交酯
聚乳酸(PLA)
丙交酯合成原理
开始人们认为,直接缩合法只
能得到相对分子质量低的低聚物。

直接
如今在反应过程中及时除去产生

缩聚
的小分子水的技术,已有所突破。

直接缩聚的方法日渐成熟


把乳酸单体进行直接缩合已经成为制备聚
的 乳酸的重要方法,其直接缩聚反应过程如下:
方 法 2
O H
H O C C OH
CH3
2-hydroxypropanoic acid
催化剂
O
H OCC
+
2n
CH3
3-methoxybutan-2-one
nH2O

COOH
COOH
OH
H
H
OH
CH3
CH3
左旋的L-PLA
开环 阳离子聚合及配位聚合。用于阳离子聚合的

聚合 引发剂主要包括质子酸、路易斯酸及烷基化

试剂,如三氟甲磺酸、甲基三氟甲磺酸等, 阳离子外消旋不可避免,难以得到高相对分

子质量的聚乳酸。阴离子开环聚合的引发剂

聚乳酸化学式结构式(3篇)

聚乳酸化学式结构式(3篇)

第1篇一、聚乳酸的化学式结构式聚乳酸的化学式结构式为:(C3H4O3)n,其中n表示重复单元的个数。

聚乳酸的分子结构主要由三个单元组成:一个碳原子、一个羟基(-OH)和一个羧基(-COOH)。

这些单元通过酯键连接在一起,形成长链状结构。

1. 单元结构(1)碳原子:聚乳酸的每个单元都含有一个碳原子,碳原子是构成有机化合物的基本骨架。

(2)羟基(-OH):羟基是聚乳酸分子中的官能团之一,具有亲水性,有利于聚乳酸的水解。

(3)羧基(-COOH):羧基是聚乳酸分子中的另一个官能团,具有酸性,可以与金属离子形成盐。

2. 酯键连接聚乳酸的单元之间通过酯键连接在一起。

酯键是一种共价键,由碳原子、氧原子和氢原子组成。

在聚乳酸分子中,羟基和羧基通过脱水缩合反应形成酯键。

二、聚乳酸的合成方法聚乳酸的合成方法主要有两种:化学合成和生物发酵。

1. 化学合成化学合成法是将乳酸分子通过缩聚反应,使其相互连接形成聚乳酸。

常用的化学合成方法包括:(1)直接缩聚法:将乳酸分子在催化剂的作用下,通过缩聚反应直接形成聚乳酸。

(2)开环聚合法:将乳酸分子开环,使其转化为环状结构,再通过开环聚合反应形成聚乳酸。

2. 生物发酵生物发酵法是利用微生物将可再生资源(如玉米、甘蔗等)转化为乳酸,然后通过聚合反应得到聚乳酸。

生物发酵法具有绿色、环保、可持续等优点。

三、聚乳酸的性质1. 物理性质(1)外观:聚乳酸为白色或微黄色粉末,具有透明度。

(2)密度:聚乳酸的密度约为1.25 g/cm³。

(3)熔点:聚乳酸的熔点约为175℃。

2. 化学性质(1)可降解性:聚乳酸在自然界中可被微生物分解,具有生物降解性。

(2)生物相容性:聚乳酸具有良好的生物相容性,适用于生物医用领域。

(3)可塑性:聚乳酸具有较好的可塑性,可通过注塑、挤出、吹塑等方法加工成各种形状。

四、聚乳酸的用途1. 包装材料聚乳酸具有良好的阻隔性能,可用于生产食品包装、饮料瓶、购物袋等。

生物可降解材料聚乳酸的制备改性及应用

生物可降解材料聚乳酸的制备改性及应用

生物可降解材料聚乳酸的制备改性及应用摘要:聚乳酸(PLA)是人工合成的可生物降解的的热塑性脂肪族聚酯,其具有良好的机械性能、热塑性、生物相容性和生物降解性等,广泛应用于可控释材料、生物医用材料、组织工程材料、合成纤维等领域.本文主要介绍了聚乳酸的合成、改性及其在各个领域的应用。

关键词:聚乳酸;生物降解;合成;应用随着大量高分子材料在各个领域的应用,废弃高分子材料对环境的污染有着日益加剧的趋势.处理高分子材料的一些老套方法如焚烧、掩埋、熔融共混挤出法、回收利用等都存在缺陷并有一定的局限性,给环境带来严重的负荷,因此开发环境可接受的降解性高分子材料是解决环境污染的重要途径。

而乳酸主要来源于自然界十分丰富的可再生植物资源如玉米淀粉、甜菜糖等的发酵。

聚乳酸(polylactide简称PLA)在自然环境中可被水解或微生物降解为无公害的最终产物CO2和H2O,对其进行堆肥或焚烧处理也不会带来新的环境污染[1]。

此外聚乳酸及其共聚物是一种具有优良的生物相容性的合成高分子材料.它具有无毒、无刺激性、强度高、可塑性强、易加工成型等特点,因而被认为是最有前途的生物可降解高分子材料[2]。

利用其可降解性,也可用作生物医用材料如组织支架、外科手术缝合线、专业包装、外科固定等。

1 生物降解机理[3,4]生物降解是指高分子材料通过溶剂化作用、简单水解或酶反应,以及其他有机体转化为相对简单的中间产物或小分子的过程。

高分子材料的生物降解过程可分为4个阶段:水合作用、强度损失、物质整体化丧失和质量损失。

微生物首先向体外分泌水解酶,与可生物降解材料表面结合,通过水解切断这些材料表面的高分子链,生成低相对分子质量的化合物(有机酸、糖等),然后,降解的生成物被微生物摄入体内,合成为微生物体物或转化为微生物活动能量,在耗氧条件下转化为CO2,完成生物降解的全过程。

材料的结构是决定其是否可生物降解的根本因素.合成高分子多为憎水性的,一般不能生物降解,只有能保持一定湿度的材料才有可能生物降解。

(高分子化学与物理专业论文)0酰化壳聚糖聚乳酸共混膜的氢键、相容性及细..

(高分子化学与物理专业论文)0酰化壳聚糖聚乳酸共混膜的氢键、相容性及细..

摘要摘要壳聚糖和聚乳酸(PLLA)是两类性能优良的生物材料,在生物医药领域均显示其优越性。

利用组分间氢键相互作用,制备出结合两者优良性能的“共混型”组织工程支架材料具有重要的意义。

本文采用甲烷磺酸保护,壳聚糖与酰氯反应合成了不同分子量和不同酰基侧链长度的O-酰化壳聚糖衍生物(OCS),用红外光谱及核磁共振谱证明产物为目标产物。

以氯仿为共溶剂,通过流延成膜法制备OCS/ PLLA共混膜,重点研究酰基侧链长度及壳聚糖分子量对共混膜组分间氢键、相容性及细胞亲和性的影响,为其在组织工程支架材料的应用提供理论基础。

合成了三种不同酰基侧链长度的O-酰化壳聚糖(O-辛酰基壳聚糖、O-十二酰基壳聚糖和O-棕榈酰基壳聚糖)(分子量均为3.0×103Da)和三种不同壳聚糖分子量的O-十二酰基壳聚糖(分子量分别为3.0×103Da、1.0×104Da和5.0×105Da)。

O-酰基化改性破坏了壳聚糖的氢键结构,提高了壳聚糖的脂溶性,OCS产物能溶解在氯仿中,为采用氯仿为共溶剂,通过溶液共混法制备OCS/PLLA共混膜提供方便。

采用FTIR、TG/DSC、WAXD和SEM等方法,研究了共混膜中的氢键作用情况。

结果表明,OCS/PLLA共混膜组分间存在较强的氢键相互作用;氢键作用主要发生在O-酰化壳聚糖的氨基和聚乳酸的羰基之间;组分间的氢键作用受到壳聚糖分子量和酰基侧链长度的影响,壳聚糖分子量越小,与聚乳酸分子间的氢键相互作用越强;酰基侧链越短,O-酰化壳聚糖与聚乳酸之间的氢键作用越强,共混膜中两组分的相容性越好。

SEM观察结果表明,酰基侧链较短的3k-OOCS/PLLA和3k-LOCS/PLLA共混膜具有较好的相容性,而侧链较长的3k-POCS/PLLA共混膜存在一定的相分离结构。

生物学研究结果表明: O-酰化壳聚糖/聚乳酸共混膜生物相容性良好,具有无毒、对动物组织无排斥性及生物可降解等特点;O-酰化壳聚糖有利于提高聚乳酸的细胞亲和性。

聚乳酸合成

聚乳酸合成

聚乳酸是由生物发酵生产的乳酸经人工化学合成而得的聚合物,但仍保持着良好的生物相容性和生物可降解性,具有与聚酯相似的防渗透性,同时具有与聚苯乙烯相似的光泽度、清晰度和加工性,并提供了比聚烯烃更低温度的可热合性,可采用熔融加工技术,包括纺纱技术进行加工。

因此聚乳酸可以被加工成各种包装用材料,农业、建筑业用的塑料型材、薄膜,以及化工、纺织业用的无纺布、聚酯纤维、医用材料等等。

适合的加工方式有:真空成型、射出成型、吹瓶、透明膜、贴合膜、保鲜膜、纸淋膜,融溶纺丝等。

聚乳酸(PLA)的原料主要为玉米等天然原料,降低了对石油资源的依赖,同时也间接降低了原油炼油等过程中所排放的氮氧化物及硫氧化物等污染气体的排放。

为了摆脱对日趋枯竭的石油资源的依赖,大力开发环境友好的可生物降解的聚合物,替代石油基塑料产品,已成为当前研究开发的热点。

根据我国可持续发展战略,以再生资源为原料,采用生物技术生产可生物降解的聚乳酸(PLA)市场潜力巨大。

将粮食产品深加工,生产高附加值的产品是实现跨越式经济发展的重大举措。

国内聚乳酸市场分析:我国是一个生产塑料树脂材料及消费大国,年生产各类塑料制品近1900多万吨。

大力开发生产对环境友好的EDP塑料制品,势在必行,这有益于减少石油基塑料制品所带来的环境污染和对不可再生石油资源的依赖及消耗。

目前,国内有多家企事业单位从事“聚乳酸〔PLA〕”聚酯材料的研究及应用工作,国家和省及部委也将PLA开发项目列入“九五”、“十五”、“863”、“973”、《火炬计划》、《星火计划》、“十一五”和《国家中长期科学科技发展规划》重点科研攻关项目。

但是,目前国内PLA产业化步伐缓慢,产品经过多年的研发仅有浙江海正集团和上海同杰良生物技术有限公司等较有实力的企事业单位较有成效,江阴杲信也开发了粒子,纤维和无纺布等产品,PLA聚酯材料主要依赖国外进口,由于PLA 原料进口价格比较昂贵,这也限制了PLA高分子材料在我国的应用和发展。

聚乳酸

聚乳酸
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
聚乳酸的合成方法
• 目前合成聚乳酸(PLA)的方法主要分为直接缩聚法和间 接法(即丙交酯开环聚合、扩链反应等)。 •
直接缩聚
乳酸的直接缩聚由于存在着乳酸、水、聚酯及丙交酯的 平衡,不易得到高分子量的聚合物.但是乳酸的来源充足, 价格便宜,所以直接法合成聚乳酸比较经济合算. • 直接缩聚法包括: • 溶液缩聚法、熔融固相缩聚、 熔融缩聚法 、 微波辐射熔 融缩聚法、反应挤出聚合
• 开环聚合
目前研究合成聚乳酸的最多方法是丙交酯的开环聚合, 其开环聚合的机理有阳离子聚合、阴离子聚合、配位聚合3 种。分别为:阳离子开环聚合、阴离子开环聚合、 配位插入 开环聚合。 • 阳离子开环聚合: 阳离子开环聚合反应是引发剂与单体相互作用生成鎓子 或鎓氧离子,经单分子开环反应生成酰基正离子,然后单体 再对这种增长中心进攻。这类引发剂种类很多质子酸(HCl, RSO3H等)、路易斯酸(AlCl3,SnCl4等)、烷基化试剂 (CF3SO3CH3等)还有ZnO,SnO,PbO,SnO2,MgO,TiCl4 等.以引发剂SnCl4 为例,其反应机理:
• 。这类引发剂种类很多质子酸(HCl,RSO3H等)、路易斯 酸(AlCl3,SnCl4等)、烷基化试剂(CF3SO3CH3等)还有 ZnO,SnO,PbO,SnO2,MgO,TiCl4 等.以引发剂SnCl4 为例,其反应机理:
• 配位插入开环聚合: 配位插入开环聚合反应一般认为是单 体上的氧原子与催化剂金属的空轨道配位络合,单体再在 金属-碳或金属-烷氧链上进行插入和增长.催化剂主要为 过渡金属有机化合物和氧化物.这类反应的催化剂种类很 多如烷基金属和烷基金属化合物.如AL(Oi2Pr)3,Sn (Oct)2、烷基稀土配位化合物、BuSnOMe、卟啉铝 等.其中Sn(Oct)2已成为最常用、最有效的催化剂,其 催化剂机理为:
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立构复合聚乳酸的研究进展龚林辉;王市伟;张响;王小峰;李倩【摘要】阐述了立构复合聚乳酸(SC-PLA)的制备、表征、结晶和力学性能,发现SC-PLA 使 PLA 的结晶性能、力学性能等都得以提升,并提出了获得 SC-PLA 的新思路。

%The preparation, characterization, crystallization and mechanical properties of stereocomplex polylactic acid(SC-PLA)were reviewed.The results show that SC-PLA can improve the crystallization behavior and mechanical properties of PLA,and the new i-deas of obtaining SC-PLA are put forward.【期刊名称】《现代塑料加工应用》【年(卷),期】2015(000)005【总页数】3页(P53-55)【关键词】聚乳酸;立构复合物;力学性能;结构表征进展【作者】龚林辉;王市伟;张响;王小峰;李倩【作者单位】郑州大学力学与工程科学学院,微纳成型技术国际联合研究中心,河南郑州,450001;郑州大学力学与工程科学学院,微纳成型技术国际联合研究中心,河南郑州,450001;郑州大学力学与工程科学学院,微纳成型技术国际联合研究中心,河南郑州,450001;郑州大学力学与工程科学学院,微纳成型技术国际联合研究中心,河南郑州,450001;郑州大学力学与工程科学学院,微纳成型技术国际联合研究中心,河南郑州,450001【正文语种】中文随着生产技术的不断进步,人们对可持续发展的持续关注,绿色材料不断进入研究视野,其中聚合物材料方面以聚乳酸(PLA)为典型代表。

PLA是由乳酸为原料合成,原料来源丰富、绿色环保。

PLA具有良好的生物可降解性和生物相容性,并且物理、机械性能优越,可进行良好的加工,因此PLA材料在代替传统高分子材料方面具有广阔的发展前景,已广泛应用在医学、生物工程等领域。

然而由于PLA的分子链规整度较大,使其具有脆性大、结晶速率缓慢、力学性能较差等缺点,从而限制了其应用范围。

PLA是可结晶型聚合物,其力学性能主要取决于自身晶体结构和结晶形态。

PLA在不同的条件下可形成α晶、β晶和γ晶3种不同的晶体[1]。

同时通过相应的合成和加工手段可以获得力学性能优越的立构复合聚乳酸(SC-PLA)[2-3]。

下面将对SC-PLA的的制备及其结构性能研究进展进行阐述,以期为高性能聚乳酸制备提供思路。

聚左旋乳酸(PLLA)和聚右旋乳酸(PDLA)晶体为α晶型,由2条103螺旋构成,具有良好的结晶特性。

1987年Ikada等[4]发现PDLA和PLLA可以形成立构复合物。

当PLLA和PDLA以一定比例共混时,PLLA和PDLA分子链之间结构互补,由于PLA中CH3和CO基团先于C─O─C进行重排,CH3与CO之间强烈的氢键作用,分子间的相互作用力强,在一定的条件下可形成SC-PLA[5]。

经过立构复合化后,SC-PLA的晶型发生转变,2条31螺旋的分子链间隔平行排列,构成β晶型。

SC-PLA相比普通的均聚物晶体结晶稳定,极大的提高了PLA材料的力学性能。

PLA的合成方法有很多,包括溶液聚合法、熔融聚合法、固相聚合法、扩链聚合法、反应挤出法、丙交酯开环聚合法、酶催化合成等。

随着PLA的合成方法不断发展和改进,对于SC-PLA制备方法的创新和研究有一定的指导意义。

直接聚合法是以乳酸为原料生成PLLA和PDLA预聚物,再将二者混合得到SC-PLA,乳酸中存在羧基和羟基为分子的聚合提供了条件。

谢文婧等[6]以L-乳酸和D-乳酸为原料采用熔融聚合法制备了相对分子质量相近的PLLA和PDLA预聚物,之后进行溶液共混制备出了部分或全部SC-PLA。

Fukushima等[7]以L-乳酸和D-乳酸为原料,制成相对分子质量相近、物质量相等的2种均聚物,进行熔融共混后通过控制工艺条件得到SC-PLA。

溶液法是制备SC-PLA常用的方法,常采用氯仿、二氯甲烷、甲苯等有机物作为溶剂。

Tsuji等[8]研究发现将PLLA和PDLA以1∶1混合制成10 g/mL的溶液成膜后可形成单一熔融峰的SC-PLA。

李楠等[9]采用溶液成膜法利用不同质量比的PLLA 和 PDLA形成了SC-PLA。

同时加入了2种成核剂对SC-PLA进行改良,发现成核剂的添加能提高SC-PLA的结晶能力和结晶速率,而且能抑制 PLLA和 PDLA各自均聚物的生成,得到完善程度更高的SC-PLA。

李伟等[10]用Sn(Oct)2对三枝化聚环氧丙烷-聚右旋乳酸(PPO-PDLA)端羟基反应进行Sn(Oct)2封端处理,采用聚合物链段基封端技术制备出了高反应活性的PPO-PDLA-Sn(Oct)预聚体。

再进行开环聚合制备了高相对分子质量的三枝化PPO-PDLA-PLLA嵌段立构复合物,研究发现其立构规整度高、结构易控、结晶稳定。

Jong等[11]采用红外光谱分析测试手段研究了PLA材料在单轴拉伸过程的结构演变。

研究表明,单轴拉伸PLA的取向度取决于拉伸速率、拉伸温度和拉伸比。

这一结果为立构复合材料的力学性能表征提供了思路。

Kister 等[12]通过红外光谱仪观察SC-PLA的吸收峰在强度和波长上的变化,对PLLA的103螺旋结构和SC-PLA的31螺旋构型进行了区分。

核磁共振谱(HNMR)主要用于对材料的成分和结构作定性分析。

赵辰阳等[13]利用HNMR分析三臂PPO-PDLA-PLLA嵌段共聚物的化学结构及相对分子质量,有效对共聚物分子链序列进行结构调控。

纯的L-乳酸和纯D-乳酸形成的聚合物结晶度为37%左右,L-乳酸和D-乳酸的混合配比不同可影响PLA的结晶度,当加入少量PLLA后结晶度会有很大程度的提高[14]。

SC-PLA作为成核剂与PLA进行混合,PLA的结晶密度改变,结晶性能显著提高[15]。

Yamane 等[16]研究在PLLA 中加入质量分数为1%~5%PDLA对PLLA结晶行为的影响,研究发现共混体系中存在少量立构复合晶体,由于该晶体的出现,加速了PLLA成核使得结晶度提高。

Hideto等[17]在通过溶液法以PLLA 和PDLA预聚物为原料合成SC-PLA,并研究在等温和非等温条件下的力学性能。

研究表明,低相对分子质量的PLA有利于SC-PLA的形成,结晶温度降低,球晶生长速率提高,取向度明显提高从而改善PLA的结晶性能。

陈璐等[18]通过熔融共混法将一系列比例的PLLA与PDLA混合生成了SC-PLA,发现等比例PLLA/PDLA制成的晶体生成率随共混温度升高逐渐下降,并且在升温过程中出现熔融双峰现象。

SC-PLA的加工稳定性好,在二次加工之后熔点基本保持不变,结晶度提高。

由于PLA的分子链规整度较大,使其具有脆性大、强度低、力学性能较差等缺点,严重限制了其应用范围。

SC-PLA的存在使得PLA在力学性能方面有了较大的提升。

Tsuji等[19]制备的SC-PLA干纺纤维在经过热牵引后拉伸强度和杨氏模量相比湿纺纤维力学性能得到较大提升。

孙志丹等[20]将聚右旋乳酸-聚乙二醇-聚右旋乳酸(PDLA-PEG-PDLA)三嵌段共聚物作为增韧改性剂和聚左旋乳酸熔融共混后形成了PLA立构复合物晶体结构,研究表明PLLA的玻璃化转变温度显著下降,并且熔点增加,热稳定性得到了明显改善,PLLA基体的力学性能得到了较大程度地提高。

PLA是一种性能优越的绿色材料, SC-PLA立构复合结构有效提高了PLA的结晶性能,同时使力学性能得到一定程度上的提升。

伴随SC-PLA制备和加工技术的进步,SC-PLA的性能将不断改进。

PLA由于没有侧链的基团使得其表面改性困难。

为了使PLA能够与其他物质更好地聚合改善其性能,可以进行端基改造,采用端基活化技术对PLA进行端羟基活化,从而获得性能优越的新材料。

因而以端基活化为手段将可能为PLA立构复合型材料的获得提供新思路。

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