聚乳酸基复合材料的研究进展

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聚乳酸降解单体产物

聚乳酸降解单体产物

聚乳酸降解单体产物聚乳酸是一种常见的生物可降解材料,其降解产物对环境友好,因此受到了广泛的关注和应用。

在聚乳酸降解的过程中,会产生一系列单体分子,这些单体产物的性质和行为对于聚乳酸材料的性能和应用具有重要影响。

本文将从深度和广度的角度出发,探讨聚乳酸降解单体产物的研究进展和应用前景。

1. 聚乳酸降解机理:聚乳酸的降解过程可主要分为自由基催化降解和生物降解两种方式。

在自由基催化降解中,聚乳酸分子会逐渐断裂,形成不同长度的聚合物碎片,这些碎片进一步降解成单体分子。

而在生物降解中,微生物酶的作用使得聚乳酸分子逐渐被水解成乳酸单体。

2. 聚乳酸降解单体产物的种类:聚乳酸降解过程中的主要单体产物是乳酸。

乳酸是一种无毒、可溶于水的有机酸,具有良好的生物相容性和生物降解性。

除了乳酸之外,还有一些其他的低分子量产物,如醛、羰基酸等。

3. 聚乳酸降解单体产物的性质:乳酸具有可调控的聚合度、分子结构和立体异构体,这些性质使得降解后的聚乳酸单体具有广泛的应用前景。

乳酸可以用于生物医学领域的药物输送和组织工程等方面,还可以用于食品、包装和农业等领域。

乳酸还可以通过化学反应转化为其他化合物,如聚乳酸醇、聚乳酸-聚乙二醇嵌段共聚物等。

4. 聚乳酸降解单体产物的应用前景:聚乳酸降解单体的可调控性和多样性使得其在各个领域有着广泛的应用前景。

在生物医学领域,聚乳酸降解单体可以应用于药物缓释、组织工程和生物打印等方面;在包装领域,乳酸可以制备生物降解的包装材料,减少对环境的影响;在农业领域,乳酸可以用作土壤改良剂、植物生长调节剂等。

总结回顾:聚乳酸降解单体产物对于聚乳酸材料的性能和应用具有重要影响。

乳酸作为主要的降解单体,具有可调控性和多样性,为聚乳酸材料的应用开辟了广阔的空间。

聚乳酸降解单体的研究可以帮助我们深入了解聚乳酸材料的降解机理和性能,并为其在生物医学、包装、农业等领域的应用提供技术支持。

以聚乳酸降解单体产物为研究对象,不仅可以提高聚乳酸材料的可持续性和环境友好性,还能促进相关产业的发展。

聚乳酸(PLA)纳米材料的研究进展

聚乳酸(PLA)纳米材料的研究进展
制备 了骨髓 基质 干 细胞复 合纳 米羟基 磷 灰石/ 聚乳
用。 为了解决这些难题, 近年来国内外科研工作者 们作 了大量研究, 现在已经初见成效, 很多品种 已
经投 入 工 业化 生产 。 P A 米复 合材 料 可分 为两 类 一 类是 “ 米 L纳 纳
酸材料 (S s M C 复合 nH/ L ) 他用这种新型的材 — A PA 。 料构建组织工程骨,植入新西兰白兔脊柱肌 肉内 观 察 发现 ,M C 复 合 nH/ L 构 建组 织 工程骨 比 Ss - AP A 普通的n H/ L 生物材料有更好的异位成骨作用。 - AP A 2 、多 壁碳 纳 米管
试, 发现m P A _L 能通过两相之间的交互作用控制n — H成核和生长 , A 其在复合材料中的主要作用是控制 H( A 结晶) 形态, 规格及其在有机相 中的分布。 蓝旭 【 s 1 等将纳米羟基磷灰石 / 聚乳酸 (— A nH/ PA)接种 经 诱导 培养 的骨 髓基 质 干 细胞 (Ss, L MC)
维普资讯

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聚 乳酸 (L ) P A 纳米 材料 的研 究 进 展
聚 乳 酸 ( L )纳米材 料 的研 究 进展 PA
宫 蕾 ( 四川 大学高分 子科学与工程 学院,高分子材料工程 国家重点 实验 室, 四川 成都 6 06 ) 105 摘 要:本文介 绍了聚乳酸 ( L ) P A 纳米材料的分类、制备方法及其生物 、力学、机械、电学等各
直 阻碍 着 P A 料 的发 展 。为 了拓 宽其 应用 的 L材
领 域和范围, 研究者们采取 了很多方法对其进行 改性 { 3 J ,纳米复合就是其 中很有成效的一种。 纳米复合可使材料产生纳米尺寸效应、 大比 表面积和强界面结合,不仅可 以增强材料 的力学 性 能、热稳定性 、阻燃性和气体阻隔性,甚至电 学、 光学性能也得到很好的改善 。 将这种技术应用 到 P A 制得 的 P A纳米 复 合材 料 不仅有 很好 的 L, L

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]。

有机金属磷酸盐/聚乳酸复合材料的非等温结晶动力学研究

有机金属磷酸盐/聚乳酸复合材料的非等温结晶动力学研究

薄膜 。将 薄膜置 于真 空烘箱 ,于 5 0℃干燥 3d 。改变 N A的含量 可制 备不 同含量 的聚 乳酸 复 合 材料 。本 文 制备 了纯 P L L A以及 N A质量 分数 分别 为 1 、5 的 % % P L / A复合 材料 3种试 样 ,并 分别 编 号 为 P0 一 LA N -、P
关键词 :聚乳 酸;成 核剂 ;非 等温结晶动力学
中图分 类号 :T 30 1 Q 2 . Q 2 . ;T 33 4 文献标识码 :A 文章 编号 :10 0 5—57 (0 2 4—03 0 7 0 2 1 )0 0 9— 4
No io he m a y t li a i n Ki tc fPLLA/NA mpo ie n-s t r lCr s a lz to ne i so Co st s
t n o L A. T ee fc fN o e c s l z t n p o e so L A i cu i gn ce t n efc n mp d n i f L o P h f t A n t r t l a i r c s f L l dn u l ai f t d i e i g e o h y a i o P n o e a
Absr c : Th n n—s t r l r salz to k n tc f PIIA/ ta t e o iohe ma c y tliai n i ei s o I NA c mp st s we e tdid b DS o o i r su e y e C.
1 实 验 部 分
1 1 实 验原料 .
结 晶行 为 以找 到改善 其结 晶性 能 的方法 。添加 成核剂 是 改善 P A的 结 晶性 能 的 有 效 方 法 , 目前 已 发 现 对 L 聚乳 酸有 很 好 成 核 效 果 的 仅 有 滑 石 粉 J 、右 旋 聚乳

聚乳酸引导牙槽骨再生的研究进展

聚乳酸引导牙槽骨再生的研究进展

.98.中国口腔种植学杂志2019年第24卷第2期聚乳酸引导牙槽骨再生的研究进展刘旭刘许正阚文娇樊卜熙隋江综述韶波审校鵬要]聚乳酸(Poly lactic acid,PLA)是一种2-强基丙酸的聚酯,PLA与其共聚物因具备良好的生物相容性和可降解性、可塑性,最早被用作骨组织工程材料之一,在口腔领域也得到了广泛的关注.本文根据目前国内外关于PLA与其复合材料引导牙槽骨再生的研究进展作一综述.咲键词]PLA;PLA复合材料;PLA共聚物;骨再生材料中图分类号:R782文献标志码:A文章编号:1007-3957(2019)02-98-3由于外伤、牙周病、牙齿缺失等多方面因素导致牙槽骨吸收,这种局部牙槽骨缺损不仅会影响义齿长期稳定和美学效果,而且也会降低种植修复的成功率。

聚乳酸(Poly lactic acid,PLA)是2-轻基丙酸的聚酯,这类材料通过体内的酶和水解反应而降解,具备良好的生物相容性、可降解性和可塑性,临床上被较为广泛地用于医用外科手术缝合线、药物缓释载体及骨折内固定装置等生物医学领域,也是最早被用作骨组织工程材料之一【叽因PLA具有这些特性,可避免二次手术取出,减少患者手术痛苦,成为了口腔医学工作者们的研究热点。

本研究就目前国内外关于PLA 与其复合材料引导牙槽骨再生的研究作一综述。

1PLA复合材料在基础研究的进展PLA具有良好的生物相容性、免疫性低、可降解性、机械性能好的优势,然而纯PLA材料会出现亲水性差、降解产物酸性引起局部炎症的情况。

为了弥补PLA材料的劣势,近几年的研究热点多集中关注PLA复合材料和外形结构方面,以此可以更好让成骨细胞附着、增殖、表达功能和促进新骨生成。

MaB的团队通过铸渗和蒸发方法成功制备轻基磷灰石(hydroxyapatite,HAp)/ PLA双层可吸收膜,双层功能包括:亲水性的HAp侧具有优良的骨诱导作用,疏水侧的PLA具有屏障作用。

通过体外实验双侧膜对人类脂肪干细胞(Human adipose derived stem cells,hADSCs)的细胞活性和成骨分化进行了测试,实验结果HAp侧在不含有生长因子的前提下,具有较高的细胞活性和诱导成骨作用,PLA侧可以抑制细胞粘附,此膜具有骨诱导和屏障双重作用。

PLA基3D打印木塑复合材料的制备及性能研究

PLA基3D打印木塑复合材料的制备及性能研究

PLA基3D打印木塑复合材料的制备及性能研究在3D打印材料中,聚乳酸(PLA)因其具备可完全生物降解的特性而受到学术研究人员的普遍高度重视。

但与此同时它也存在生产成本高、质脆、耐热性差、拉伸性能差的缺点,这些缺点限制了其在3D打印中的应用。

植物纤维与PLA混合所生成的复合材料既可以综合两者的优点,又可弥补单一材料的不足之处,实现优势互补,具有很好的实用价值。

但目前植物纤维/PLA木塑复合材料在3D打印中的应用仍存在很多的不足,主要问题不仅在于可用于3D打印中的PLA基木塑复合材料种类较少,还在于很少对制备出的新型复合材料在3D打印中的应用进行探究。

针对这些不足,本文以漂白浆纤维、机械浆纤维、报纸浆纤维、桉木粉、松木粉、木质素和PLA为原料,以硅烷偶联剂(KH550)、马来酸酐接枝聚乳酸(PLA-g-MAH)为相容剂,制备可用于3D 打印的PLA基木塑复合材料。

首先,在制备木塑复合材料之前先用KH550对纤维进行改性处理。

探究改性植物纤维种类、含量对复合材料综合性能的影响。

结果表明,随着纤维含量的增加,复合材料的吸水率、表观密度、拉伸强度整体都有所提高,熔体流动速率整体呈下降趋势。

在纤维添加量相同的情况下,木质素/PLA复合材料综合性能最好。

选用木质素增强PLA,通过SEM分析可知,当木质素添加量为15%时,木质素与PLA之间的相容性最好。

通过DSC曲线可知,木质素可以提高纯PLA的结晶性能,改善PLA结晶温度,以及促进熔融峰的形成,当加入15%木质素时,复合材料的结晶温度较高,为102.36℃,较纯PLA提高了51.71%。

其次,用KH550和PLA-g-MAH作为相容剂,制备木质素含量为15%的PLA基木塑复合材料。

结果表明,KH550和PLA-g-MAH 的加入可以很好的改善复合材料的吸水率、表观密度、拉伸强度、熔体流动速率、相容性等性能,当3%KH550和3%PLA-g-MAH共同作用时,木质素分布均匀、复合材料的综合性能最佳。

生物降解塑料聚乳酸(PLA)的改性研究进展

生物降解塑料聚乳酸(PLA)的改性研究进展

生物降解塑料聚乳酸(PLA)的改性研究进展潘文静;白桢慧;苏婷婷;王战勇;李萍【摘要】近些年来国内外在聚乳酸改性方面的研究进展情况进行了综述,其物理改性方法主要包括增塑剂共混改性、成核剂共混改性、无机填料共混改性以及纤维素共混改性等,化学改性方法主要包括共聚改性、扩链改性、交联改性、接枝改性等.最后就目前PLA存在的缺陷进行总结,并对未来PLA改性的发展方向作出展望.%The progress of modification of PLA in recent years.Physical modification aspects include plasticizer blending modification,inorganic filler,nucleating agent and its blending modification and cellulose blending modification,etc.Chemical modification aspects include copolymerization modification,chain extension modification and crosslinking modification,graft modification,etc.Finally,the problems of the modified PLA are pointed out and the future development directions of PLA are prospected.【期刊名称】《应用化工》【年(卷),期】2017(046)005【总页数】5页(P977-981)【关键词】聚乳酸;改性;进展【作者】潘文静;白桢慧;苏婷婷;王战勇;李萍【作者单位】辽宁石油化工大学化学化工与环境学部,辽宁抚顺113001;辽宁石油化工大学化学化工与环境学部,辽宁抚顺113001;辽宁石油化工大学化学化工与环境学部,辽宁抚顺113001;辽宁石油化工大学化学化工与环境学部,辽宁抚顺113001;辽宁石油化工大学化学化工与环境学部,辽宁抚顺113001【正文语种】中文【中图分类】TQ316.6近年来,环境污染和能源短缺问题越来越严重。

聚乳酸(PLA)合成与改性的研究进展

聚乳酸(PLA)合成与改性的研究进展

聚乳酸(PLA)合成与改性的研究进展范兆乾【摘要】在无数种类的可降解聚合物中,聚乳酸(PLA)塑料是一种脂肪族聚酯,是具有生物相容性的热塑性塑料,它是目前最具有发展前景的环境友好型塑料材料。

这篇综述提供了目前的PLA市场信息,并介绍了近年来PLA合成和PLA改性方面的研究进展。

%In myriad types of biodegradable polymer, polylactic acid plastic is a kind of aliphatic polyester, it have the biocompatibility of thermoplastic, it is currently the most potential environment - friendly plastic material. The market information are provides in this paper, the advances in the research of PLA synthesis and PLA modification in recent years are introduced.【期刊名称】《河南化工》【年(卷),期】2011(000)015【总页数】4页(P21-24)【关键词】聚乳酸;PLA;塑料;合成;改性【作者】范兆乾【作者单位】青岛科技大学化工学院,山东青岛266042【正文语种】中文【中图分类】TQ325目前,全世界塑料年产量已经超过2亿t,相应的,塑料废弃物也逐年增加,严重污染环境,减少废塑料污染的方法之一是使用在自然界无论生物体内外都可以自然降解,不会造成环境污染的生物降解材料。

聚乳酸(Poly Lactic Acid,PLA)就是一种可生物降解材料。

PLA有三种立体化学存在形式,聚L-乳酸(PLLA)、聚D-乳酸(PDLA)和聚DL-乳酸(PDLLA)。

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第 48卷第 5期 2019年 5月
应 用 化 工 AppliedChemicalIndustry
Vol.48No.5 May2019
聚乳酸基复合材料的研究进展
ห้องสมุดไป่ตู้
程利1,王鑫1,赵雄燕1,2
(1.河北科技大学 材料科学与工程学院,河北 石家庄 050018;2.河北省航空轻质复合材料工程实验室,河北 石家庄 050018)
Researchprogressofpolylacticacidbasedcomposites
CHENGLi1,WANGXin1,ZHAOXiongyan1,2
(1.CollegeofMaterialScienceandEngineering,HebeiUniversityofScienceandTechnology,Shijiazhuang050018,China; 2.HebeiAeronauticalLightweightCompositeEngineeringLaboratory,Shijiazhuang050018,China)
Nasrin等[4]采用溶剂浇铸法和热压法制备不同 浓度甲壳素 /PLA薄膜。其 SEM 测试结果显示,甲 壳素与 PLA有较好的界面相互作用且在薄膜中有 很好的 分 散 性。同 时,复 合 薄 膜 的 机 械 性 能 较 纯 PLA有了显著的提高。
Bonilla等[5]以 PLA和甲壳素为原料,采用挤出 法制备 PLA/甲壳素复合膜。结果表明,甲壳素的存 在提高了结晶温度,但复合膜的刚性和拉伸性能有 所降低,同时该复合膜对一些微生物有显著的抑制 作用。
摘 要:综述了近年国内外聚乳酸基复合材料的研究进展,主要包括聚乳酸与天然高分子材料复合、聚乳酸与合成 高分子材料复合以及聚乳酸与其它分子材料复合等。同时对聚乳酸基复合材料在制备和应用过程中遇到的难题 进行了分析和总结。开发综合性能优异的聚乳酸基复合材料的低成本制备关键技术将是今后该领域发展的主要 方向。 关键词:聚乳酸;生物可降解;复合材料;高分子材料 中图分类号:TQ327.8 文献标识码:A 文章编号:1671-3206(2019)05-1181-05
收稿日期:20180728 修改稿日期:20180816 基金项目:河北省科技支撑计划项目(16211223D) 作者简介:程利(1993-),男,河北廊坊人,河北科技大学在读硕士,师从赵雄燕教授,从事新型功能高分子材料的制备与
性能研究。电话:17732821832,E-mail:2564027774@qq.com 通讯联 系 人:赵 雄 燕,男,河 北 丰 润 人,教 授,博 士,从 事 高 性 能 高 分 子 材 料 及 精 细 化 工 材 料 的 研 究。电 话:0311-
聚乳酸(PLA)是以乳酸为原料,通过聚合反应 得到的一种线型热塑性生物可降解聚酯[1],被认为 是替代石化基聚合物最有前景的生物降解塑料[2]。 最初,其大部分应用在医学、生物材料等领域,但是 随着石油资源的枯竭,各行业试图将 PLA作为一种 有价值的生物资源聚合物替代品以减少石油基塑料 产品对 环 境 的 污 染[3]。 但 是 脆 性 大、结 晶 能 力 弱、 降解速率较慢和亲水性较差等缺点限制了 PLA的 应用。本文综述了近几年来国内外对聚乳酸改性研 究的主要成果,同时分子总结了当前聚乳酸基生物 可降解复合材料所存在的一些关键技术问题及其未 来发展的前景。
Abstract:Recentadvancesinpolylacticacidbasedcompositesathomeandabroadarereviewed,inclu dingthecombinationofpolylacticacidandnaturalpolymermaterials,polylacticacidandsyntheticpoly mermaterials,andthecombinationofpolylacticacidandothermolecularmaterials.Atthesametime,the problemsencounteredinthepreparationandapplicationofpolylacticacidcompositesareanalyzedand summarized.ThekeytechnologiesforpreparinglowcostPLA compositeswithexcellentcomprehensive propertieswillbethemaindirectionoffuturedevelopmentinthisfield. Keywords:polylacticacid;biodegradable;composites;polymermaterials
88632425,E-mail:zhaoxy66@126.com
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应用化工
第 48卷
Maria等[6]通 过 将 PLA与 柠 檬 酸 三 丁 酯 (AT BC)和不同含量的甲壳素熔融共混,压缩成型制备 出片材。研究了甲壳素浓度对 ATBC增塑 PLA复 合片材的透明度、机械性能和热性能的影响。研究 发现,ATBC和甲壳素的使用使 PLA基片材的脆性 降低,透明性、机械性能和热性能明显提高。
1 PLA与天然高分子材料复合
天然高分 子 来 源 广 泛,原 料 容 易 获 得,价 格 低 廉、无毒、无刺激且大多都具有较好的生物降解性和 生物相容性。目前改性所使用的天然高分子主要包
括甲壳素、淀粉、天然纤维、木质素等。 1.1 PLA/甲壳素复合材料
甲壳素是世界上第二重要的天然聚合物,其主 要来源是两种海洋甲壳类动物,虾和螃蟹。其毒性 较小,在自然界可生物降解,能够愈合伤口,并且在 哺乳动物的胃肠道中也是惰性的。
赵名艳等[7]通过溶液浇铸法制备了 PLA/壳聚 糖的复合膜,研究分析了复合膜的生物特性。结果 表明,复合膜表面出现规整的拓扑结构,这种结构能 够促进前体成骨细胞粘附、伸展及增殖,有希望能成 为良好的骨再生诱导材料。 1.2 PLA/淀粉复合材料
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