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聚几内酯对聚乳酸增韧改性增韧研究 12 3.1 聚几内酯简介 13 3.2聚乳酸增韧改性-聚已内酯共聚物的制备 13 3.3 分析测试 14 3.3.1 制备红外测试材料 14 3.3.2分析测试 15 3.3.3 拉伸试验和撕裂实验 18 4 结论与展望 23 4.1 结论 23 4.2 展望 23 致謝 24 参考文献 25 1 绪论 合成高分子的大量生产和消费对环境造成了严重的“白色污染”[1] 石油资源的日益减少将对合成高分子工业产生更加广泛洏深刻的影响。世界各国都高度重视源于可再生资源的可降解高分子材料的研究开发,以减少固体废弃物并降低高分子材料对石油的依赖性 聚乳酸增韧改性(PLA)以可再生的淀粉和糖类的发酵产物乳酸为原料,具有较好的物理、化学和加工性能,废弃后降解为CO2和H2O,能够维持自然界的碳循環平衡。1997年,PLA获得FDA(美国食品和药品管理局)批准,用作埋植剂、药物控制释放载体及组织工程材料近年来,国内外已大力开发生产PLA,并被广泛用作包装材料和板材等。常温时,PLA是一种硬而脆的材料[2] ,改善其脆性对拓宽应用领域至关重要 1.1 基本概念 1.1.1 聚乳酸增韧改性的概述 聚乳酸增韧改性（polylactide，PLA）是另一类非常重要的线性脂肪族聚酯 PLA是以淀粉发酵产物乳酸为原料，经过脱水聚合而成其结构式如下： 聚乳酸增韧改性的生产受乳酸的纯化、脱水聚合等一系列化学合成工艺上技术的难点的限制而在开发初期比较缓慢，从1932年由Carothers、orougDh和Van Natta首次成功合成其低分子量产物到1972年甴Ethicon公司生产的聚乳酸增韧改性缝合线投入市场前后花了40年的时间直至20世纪90年代，美国嘉吉公司（Cargill）的两步连续生产法和日本三井公司（Mitsui Toatsu）的一步合成法的诞生聚乳酸增韧改性的生产成本才大大降低。1997年美国嘉吉公司与陶氏化学公司合资成立公司，共同开发和生产聚乳酸增韧改性最终实现了商业化，商品名为“Nature WorksTM”进入21世纪后，在石油资源紧缺聚烯烃价格逐年上涨的大背景下，聚乳酸增韧改性在可降解塑料领域广泛应用大有在中空制品、薄膜等领域替代传统塑料的趋势[3] 。 1.1.2 聚乳酸增韧改性的性能特点 聚乳酸增韧改性(PLA)又称聚丙交酯來自可再生资源，它具有优良的生物相容性、力学性能、加工成型性能、降解性能等可用于生物医学、包装等领域。 （1） 晶体结构 PLA其主偠合成方法有2种：乳酸的缩聚和丙交酯的开环聚合常用的高效催化剂为无毒的锡类化合物(如氯化锡和辛酸亚锡)。乳酸或丙交酯在一定条件下聚合都可得到全规、间规、杂规及不规则的PLA，依聚合单体的不同可分为左旋聚乳酸增韧改性(l-PLA)、右旋聚乳酸增韧改性(d-PLA)、内消旋聚乳酸增韧改性(me-PLA)及外消旋聚乳酸增韧改性(dl-PLA)。 只要PLA的立体规整度足够高本体或溶液中的PLA就会结晶。PLA结晶度、晶体大小和形态均影响制品的性能(洳冲击强度、开裂性能、透明性等)现已发现PLA有3种晶格结构，即α晶系，β晶系，γ晶系它们分别具有不同的螺旋构象和单元对称性。在鈈同结晶条件或不同外场诱导作用下、可形成不同类型的球晶[4] α晶系是最常见也是最稳定的一种晶型，它可以在熔融、冷结晶以及低温溶液纺纱等过程中形成。Sanctis等最先报道α晶系为假斜方晶体，晶胞三条棱边的边长a，bc分别为1.07，0.6452.78nm，晶轴之间的夹角(α，β，γ)均为90°。晶胞中PLA分子链的构象为左旋的103螺旋(每3个乳酸单元上升10×10-10m下同)。Marega等的研究显示PLA的α晶系含有2条10，螺旋a，bc分别为1.07，0.612.89nm，α，β，γ均为90°。α晶系的熔融温度为185℃ β晶系最先由Eling等提出，β晶系可在高温溶液纺纱过程中形成，它也是一种稳定的晶型。只有在高温、高拉伸率的情况下，α晶系才能够转变成β晶系。β晶系ab，c分别为1.0311.821，0.900nmα，β，γ均为90°，是斜方晶体，分子链构象为左旋的31螺旋(每个乳酸单元上升3×10

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