聚乳酸增韧研究进展

聚乳酸(PLA)是一种具有生物降解性、生物相容性和无毒的聚合物。其具有较低的加工成本及理想的机械性能,被认为是具有良好生物医学应用和替代石油基的聚合物。但其低的韧性,限制其广泛的应用。对近年来聚乳酸的增韧方法进行了综述,并对其发展方向进行了展望。     

聚乳酸增韧研究进展

聚乳酸(PLA)是一种可生物降解、环境友好型的热塑性脂肪族聚酯,废弃后可以完全降解,降解产物为CO2和H2O,能够维持自然界的碳循环平衡。但在常温下,PLA的性能较脆,冲击强度较低,提高其韧性对于拓宽PLA的应用范围是至关重要的。文中对近三年来国内外研究者通过共混、共聚、成型加工、纳米复合和木/塑复合等方法和途径对PLA进行增韧改性的研究进行了综述,并展望了PLA类可生物降解高分子材料的发展前景。     

聚乳酸木塑复合材料的增韧及结晶性能

选用不同弹性体乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)、马来酸酐接枝乙烯辛烯共聚物(POE-MAH)、甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝乙烯辛烯共聚物(POE-GMA)与木粉和聚乳酸在Haake转矩流变仪中熔融共混,考察弹性体对聚乳酸木塑复合材料冲击强度的影响,发现POE-GMA对聚乳酸木塑复合材料的增韧效果最好,研究了POE-GMA的用...     

生物质材料增强聚乳酸基复合材料的研究进展

当前,以聚乳酸和生物质材料进行复合制备新材料是领域内的研究热点。本文综述了以聚乳酸和生物质材料为主体开展材料制备和改性的研究现状,重点阐述了聚乳酸、生物质秸秆、复合材料制备及性能优化方面的研究进展。本文对复合材料改性的研究现状进行了分析,对环保新材料领域的未来发展进行了展望,可为领域内的后续研究提供参考。     

聚合物基纳米复合材料的增强增韧机理

大量的研究数据表明,聚合物基纳米复合材料具有同时增强增韧效果。结合环氧树脂／二氧化硅和聚酰亚胺／蒙脱土纳米复合材料的研究工作和有关文献综述了聚合物基纳米复合材料的各种增强增韧机理,包括物理化学作用和微裂纹化及裂缝与银纹相互转化增强增韧机理、临界基体层厚度增韧机理、物理交联点增强增韧机理,并对不同的纳米复合材料体系的实验结果进行了合理的解释。最后展望了这些机理在聚合物基纳米复合材料设计与应用中的指导作用。     

生物可降解高分子增韧聚乳酸的研究进展

聚乳酸(PLA)是一种新型的生物基可再生生物降解材料,因具有高机械强度、易加工性、高熔点、可生物降解性和生物相容性等优点而得到广泛的关注。然而,其固有的脆性,即低断裂伸长率和断裂强度严重限制了它在实际中的应用,但也因此吸引了更广泛的深入研究。本文综述了以生物可降解高分子增韧聚乳酸的研究进展,重点阐述了生物基聚酯,生物基弹性体,植物基生物高分子,天然橡胶和植物油以及生物大分子增韧聚乳酸的最新研究发展概况,同时提出了在经过改善韧性之后,聚乳酸存在的冲击韧性弱以及低结晶速率和低热转变温度等问题,并分析了未来的发展方向和需要关注的主题。     

不同增容剂对POE增韧聚乳酸性能的影响

用双螺杆挤出机制备了聚乳酸(PLA)、聚烯烃弹性体(POE)和4种不同增容剂(马来酸酐接枝POE、马来酸酐、丙烯酸酯双官能化POE、丙烯酸酯与缩水甘油酯双官能化的POE、甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝POE)的共混物,考察了不同增容剂对共混物力学性能和断面形貌的影响,分析了退火前后共混物力学性能的变化。结果表明,在使用自制的甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝POE(POE-g-GMA)作为增容剂,三元体系PLA/POE/POE-g-GMA的质量比为80/15/5时,复合材料力学性能达到最佳,此时缺口冲击强度为12.3 kJ/m2,是纯PLA的3.7倍,拉伸强度为47.5 MPa。     

反应性共混天然橡胶增韧聚乳酸

以过氧化二异丙苯(DCP)为交联剂,经哈克密炼机反应性共混,制备了聚乳酸/天然橡胶(PLA/NR)交联共混物。考察了交联剂DCP对PLA/NR共混物的熔体扭矩、形貌、结晶性、热稳定性和力学性能的影响。研究结果表明,添加DCP引发了PLA与NR体系的交联,熔体扭矩值增大。DCP对PLA/NR体系的热稳定性影响不大。当DCP含量为0.5%时,PLA/NR共混物的结晶度达到最高值,其冲击强度也达到最大值,是纯PLA的3倍。当DCP含量为2%时,共混物呈共连续相结构,其断裂伸长率达到最大值,相对于纯PLA提高了50%。     

环氧化腰果酚增韧改性聚乳酸的性能

随着石油资源的枯竭,生物基可降解高分子材料的研究热度正逐步上升.聚乳酸(PLA)由于其来源广泛,受到了人们的关注,但由于其韧性低,应用范围受限,故有必要寻找一种生物基增韧剂对PLA进行改性.腰果酚(CD)由于其广泛的生物质来源及特殊的化学结构成为这种改性剂可供选择的生物质助剂.本研究利用化学合成的方法制得环氧化腰果酚(...     

聚乳酸的阻隔性能改性研究进展

包装材料呈现出多元化发展的同时,产生了大量不可回收、不可降解的塑料垃圾,对生态环境造成了严重危害。聚乳酸(PLA)是一种完全可生物降解的新型高分子材料,其力学性能、生物相容性、可降解性能良好,已成为包装材料研究和应用的热点。但传统PLA的阻隔性能无法满足应用要求,限制了其使用范围。通过提高结晶度与改善晶体形态、聚合物共混、纳米颗粒共混对PLA的阻隔性能进行改性,推动其在各行各业的转化应用。随着改性加工技术的发展,PLA将会在医学材料、包装材料、建筑材料、生活用品等领域得到广泛应用。     

包装用聚乳酸的改性研究进展

目的 根据生物降解材料聚乳酸（PLA）的生产、性能和改性方法探索其在包装领域的应用,为后续的改性研究提出可能的应用方向。方法 介绍PLA的原料、生产方法、生产现状及在包装领域的应用现状,分析包装对PLA的降解性、阻隔性、力学性能、光学性能、热性能、抗菌性能、导电性和压电性等方面的要求和相关改性方法的研究进展。结果 PLA材料在包装领域有很好的应用前景,但在韧性、抗菌性、导电性等方面还不够完善,当应用于对这些性能有较高要求的运输包装、抗菌包装和智能包装时需进一步改进。结论 在保留PLA透明、可降解的优势性能前提下,还可以进一步提高其可控制降解、韧性、耐热性、阻隔性、导电性等,并降低生产成本,使之在包装领域的应用更广泛。     

聚乳酸薄膜材料的阻隔性研究进展

目的综述聚乳酸薄膜材料的优缺点和影响其阻隔性的因素及改性技术,为包装(尤其是食品软包装)行业提供理论基础。方法以聚乳酸薄膜材料为主,总结影响聚乳酸阻隔性的自身原因,从物理改性、复合改性、化学改性和表面涂覆处理等方面进行阐述。结果聚乳酸可生物降解,其制备和降解都不会污染环境,但阻隔性差,必须对其进行改性,各种改性方法均有优劣。结论聚乳酸薄膜材料的改性技术仍存在不足,有待开发和完善一种不牺牲材料的生物相容性、设备简单、成本又低的改性技术。     

聚乳酸基发泡材料的制备及性能优化进展

目的 为了开发具有良好性能和广泛应用前景的聚乳酸发泡材料,亟需解决聚乳酸发泡材料在熔体强度和结晶度等方面存在的限制,改善其综合性能以扩大聚乳酸发泡材料的应用范围,同时也需符合环境友好和可持续发展的要求。方法 基于近期国内外有关聚乳酸发泡材料的最新制备方法及性能优化进展,分析关于泡孔调控及材料组分,总结发泡过程及影响因素,指出聚乳酸与其他材料共混或复合后材料综合性能优化的研究方向及问题。结论 聚乳酸基发泡材料是当前市场最具前景的生物基发泡材料之一,随着性能的不断进步,可进一步扩展其在包装、汽车、建筑等领域的应用。     

抗菌性聚乳酸复合膜在食品包装上的研究进展

目的介绍聚乳酸抗菌复合膜用于食品包装上的研究进展,分析不同抗菌剂的作用机理及优缺点,对抗菌性聚乳酸膜在包装上的应用和发展进行展望。方法介绍了聚乳酸抗菌复合膜的制备方法,总结了国内外聚乳酸抗菌复合膜的研究现状,分析其作用机理,讨论了其应用和发展。结果聚乳酸抗菌复合材料对常见食品污染菌有良好的抗菌效果,能有效延长食品的保存期限,用于食品包装上将有很大的潜力。结论聚乳酸抗菌复合材料应用于食品包装上,绿色环保无污染,有非常广阔的发展前景,目前聚乳酸抗菌材料的研究还比较传统和单一,还需向更加高效、安全、环保的方向进行深入研究。     

Polylactic Acid Technology

Polylactic acid is proving to be a viable alternative to petrochemical‐based plastics for many applications. It is produced from renewable resources and is biodegradable, decomposing to give H₂O, CO₂, and humus, the black material in soil. In addition, it has unique physical properties that make it useful in diverse applications including paper coating, fibers, films, and packaging (see Figure).     

改性纳米二氧化硅增强增韧聚对苯二甲酸丁二醇酯

采用四辛基溴化铵(TOAB)改善纳米二氧化硅颗粒(SiO_2)的分散性,并在SiO_2表面进行聚对苯二甲酸丁二醇酯(pCBT)的接枝改性。以不同含量改性的SiO_2(0.1%~2%(质量分数))与环状聚对苯二甲酸丁二醇酯(CBT)熔融共混,原位聚合制得SiO_2/pCBT纳米复合材料。纳米复合材料的结晶性能和力学性能表征结果表明:随着SiO_2含量的增多,结晶度逐渐提高;与纯pCBT相比,添加1%(质量分数)SiO_2的复合材料的杨氏模量提高了22%,断裂吸收能提高约56%;此外,SiO_2还能显著提高pCBT纳米复合材料的弹性模量和玻璃化转变温度。     

滑石粉/碳酸钙增强增韧高密度聚乙烯的研究

采用熔融共混法制备HDPE复合材料,研究了talc和(或)CaCO3的添加量对HDPE复合材料力学性能的影响。结果表明,将滑石粉和碳酸钙共复合时,可以同时发挥片状滑石粉的增强作用和近球状碳酸钙的增韧作用;当无机粉体的添加量为30%时,HDPE/talc/CaCO3共混复合体系的拉伸强度提高了29.9%,冲击强度提高了56.1%,弯曲强度提高了40%。