绿色可降解生物高分子聚乳酸改性及应用研究进展
2021-04-10黄晓兰李彩玲刘幸琪廖铭能李泳景占鑫
工程塑料应用 2021年7期
关键词:改性
黄晓兰,李彩玲,刘幸琪,廖铭能,李泳,景占鑫
(广东海洋大学化学与环境学院,广东湛江 524088)
21世纪,建设可持续发展的资源循环型社会已成为我国的基本国策,大力发展可再生、环境友好型生物降解高分子材料是发展的必然趋势。特别是基于淀粉、秸秆、甘蔗渣等可再生生物质资源的生物质基高分子材料,由于具有良好的生物降解性,并且原料丰富易得,得到了快速的发展[1–2]。与传统高分子材料相比,生物质基高分子材料不仅减少了对石化资源的消耗,而且在生产过程中经历的光合作用消耗了二氧化碳和水,减少了二氧化碳的释放;同时生物质基高分子材料由于其优异的生物降解性使其具有环境友好的可堆肥性[3]。因此,“源于自然,归于自然”的生物质基高分子材料满足可持续发展的需要,具有巨大的发展潜力,未来将有广阔的应用市场。在众多的生物质基高分子材料中,聚乳酸(PLA)因其植物来源性和良好的生物降解性、生物相容性以及高的强度等性能优势,未来在取代传统石化基高分子材料方面具有巨大的潜力[4]。PLA是由淀粉或马铃薯、蔗糖、玉米等含有的糖类发酵得到的乳酸缩聚而成的。由于乳酸分子结构中含有手性碳原子,所以制备的PLA可分为聚(L–乳酸 )(PLLA)、聚 (D– 乳酸 )(PDLA)、聚 (D,L– 乳酸 )(PDLLA),其中PLLA和PDLA是半结晶性聚合物,而PDLLA是无定形聚合物。市场上出售的商用PLA主要是PLLA。近年来,PLA得到了快速的发展,已经用于包装、生物医药、组织工程、纤维等诸多领域[5–6]。但是,PLA性能上的不足,如缓慢的结晶速率,低的结晶度、脆性和耐热性差等[6–7],使其使用程度远落后于传统高分子材料。……
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