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聚乳酸功能化改性研究进展

2021-12-23孙明超吴韶华高嵩巍马建伟

棉纺织技术 2021年5期
关键词:力学性能改性

孙明超 吴韶华 高嵩巍 马建伟

(1.青岛大学,山东青岛,266071;2.江苏丰裕纺织科技有限公司,江苏南通,226010)

聚乳酸(以下简称PLA)是一种热塑性脂肪族聚酯,也称之为聚丙交酯,自20世纪30年代由Carothers W H最早发现并合成[1],至今历经几十年的发展,已成为世界上公认的最具竞争力的绿色高分子材料之一,被美国食品药监局批准为可植入人体的生物降解性医用高分子材料[2]。在石油资源日益匮乏的能源危机形势中,在生态环境受到“白色污染”的严峻挑战下,采用可再生的高分子降解材料取代石油制品,成为人们的迫切需要和能源发展的必然趋势。PLA具有较好的力学性能和可加工性,且透明度高、清晰性好,生物相容性和降解性能优异,常采用熔融技术进行加工,多用于包装、生物医疗等领域,在农业、建筑业、化工以及纺织行业等也有较为广泛的应用。

然而PLA本身存在一些性能缺陷,如热稳定性差、疏水性强、脆性高等,近年来随着研究的不断深入,国内外学者在PLA功能化改性方面做了大量的探索工作[3-6]。本研究着重从物理改性和化学改性两个方面总结了近年来PLA功能化改性的最新研究进展,同时对不同改性方法的特点和涉及的应用领域进行了分析,并对其功能化改性方向和未来发展趋势做了展望。

1 合成工艺改进

PLA存在多种结晶形态和晶胞结构,对PLA的熔融状态和力学性能有较大的影响。PLA的立构复合物[7]是由聚右旋乳酸(以下简称PDLA)与聚左旋乳酸(以下简称PLLA)两种光学异构体立构复合而成,与均聚物相比具备更为复杂的结构、结晶行为和更高的耐热性以及成核作用,因而针对PLA结构复合的研究对于其在高端领域的加工应用具有更重要的价值。……

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