增塑剂在聚乳酸中的应用研究进展
聚乳酸材料性能改进研究进展
收稿日期：2023-04-20基金项目：河北省大学生创新创业训练计划项目（课题号：S202210101005、S202210101008）作者简介：王培（1982-），女，毕业于山西师范大学，讲师，研究方向：可生物降解高分子材料的加工及应用，***************；通讯联系人：冯嘉玮（2002-），女，本科生在读，研究方向：高分子材料，*****************。
聚乳酸材料性能改进研究进展王 培，冯嘉玮，邓祎慧，刘雪微，张 帅（衡水学院 应用化学系，河北 衡水 053000）摘要：聚乳酸（polylacticacid ，PLA ）是一种以植物资源为原料合成的聚酯，主要应用于医学、生物、环境保护等领域。
随着科学技术的进步，对聚乳酸材料的性能提出了新的要求和用途，必须通过改性提高其加工与应用性能。
从物理改性、化学改性方面综述了PLA 性能改进的研究进展。
旨在保留PLA 性能的优势，为拓宽PLA 应用市场提供一定参考价值。
关键词：聚乳酸；物理改性；化学改性doi ：10.3969/j.issn.1008-553X.2024.02.003中图分类号：O648.17 文献标识码：A 文章编号：1008-553X （2024）02-0009-05安 徽 化 工ANHUI CHEMICAL INDUSTRYVol.50，No.2Apr.2024第50卷，第2期2024年4月聚乳酸（PLA ），又称聚丙交酯或聚羟基丙酸，一种重要的乳酸衍生物，是由乳酸单体缩聚而成的可生物降解的高分子材料[1]。
因其具有可降解性、良好的生物相容性和力学性能及易于加工等特性被认为是最具发展前景的生物可降解材料之一，是唯一具有优良抑菌及抗霉特性的生物可降解塑料。
PLA 广泛应用于医疗卫生、包装材料、纤维、非织造物、建筑、农业等领域。
在医疗卫生方面，PLA 已应用于可降解手术缝合线、缓释药物载体[2]、医用伤口敷料[3]、3D 多孔聚乳酸支架[4]、人工皮肤[5]口腔固定材料、眼科材料等方面。
聚乳酸增强增韧研究 文献综述
---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------ 聚乳酸增强增韧研究+文献综述摘要本论文以聚乳酸（PLA），聚乙二醇（PEG），纳米氧化镁（MgO），纳米二氧化钛（TiO2）为原料，通过熔融共混，模压成型法制备了PLA/PEG/接枝改性纳米填料复合材料，分别采用傅里叶红外光谱，万能试验机，接触角测试光学显微镜等对接枝改性纳米填料，PLA/PEG/接枝改性纳米填料复合材料的结构，力学性能，亲水性能进行表征，并对纳米复合材料在浓度为1mol/L的NaOH溶液中的降解性能进行初步研究。
对纳米复合材料进行性能研究，结果表明：g-MgO的加入能增加PLA/PEG500万的拉伸强度，且当g-MgO的载入比为3wt%时，PLA/PEG500万/g-MgO复合材料拉伸强度最大；g-TiO2的加入能明显增加PLA/PEG500万的强度，且当g-TiO2的载入比为5wt%时，PLA/PEG500万/g-TiO2复合材料拉伸强度最大。
相较于载入TiO2而言，载入MgO的PLA/PEG500万复合材料整体性能较差。
接触角测试结果表明，g-MgO和g-TiO2都明显提高PLA/PEG体1 / 21系的亲水性能。
在NaOH介质中降解结果表明，纳米复合材料在碱性介质中的降解性能良好。
关键词：聚乳酸；聚乙二醇；氧化镁；二氧化钛；降解性能6435AbstractIn this paper, using polylactic acid (PLA), polyethylene glycol (PEG), nanometer magnesium oxide (MgO), nanometer titanium dioxide (TiO2) as raw material, through melt mixing, molding prepared nanometer composites PLA/PEG/ grafting, respectively by means of Fourier transform infrared spectroscopy, universal testing machine, contact angle measurement of optical microscopy on grafting modified nanometer fillers, the mechanical properties of nanometer filler composite PLA/PEG/ grafted with hydrophilic properties, structure, characterization, and the nanometer composite material for preliminary research for the degradation of NaOH solution of 1mol/L concentration in the. Performance study of nanometer composite material, results showed that:---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------grafting modification and the addition of MgO can increase the intensity of PLA/PEG500W, and when the addition amount of modified MgO ratio was 3wt%, the maximum tensile strength of PLA/PEG500W/g-MgO composites; grafting modification and the addition of TiO2 can significantly increase the strength of PLA /PEG500W, and when the graft modification of TiO2 the added mass ratio was 5wt%, the maximum tensile strength of PLA/PEG500W/g-TiO2 composites. Compared to the load TiO2, the overall performance of PLA/PEG500W composite material is poor in MgO. The test results show that the contact angle, graft modification of MgO and TiO2 obviously improve the hydrophilicity of PLA/PEG system. In the medium of NaOH degradation results showed that, nanometer composite material degradation in alkaline medium good.2.3.2三元复合材料的制备及性能研究113 / 212.4试样制备工序112.4.1无机填料X的偶联剂制备112.4.2接枝改性过的纳米无机填料与PLA熔融共混制备112.4.3聚乳酸复合材料样条的制备112.5聚乳酸复合材料的性能测试122.5.1偶联剂KH550改性无机填料红外光谱（FTIR）测试122.5.2聚乳酸复合材料样条的拉伸性能测试122.5.3接触角测定132.5.4断面形貌观察132.5.5降解性能测试13---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------ 3结果与讨论143.1偶联剂KH550改性无机填料红外光谱（FTIR）143.1.1偶联剂KH550改性纳米MgO红外光谱143.1.2偶联剂KH550改性纳米TiO2红外光谱153.2PLA/PEG拉伸性能表征153.2.1PLA/PEG6000拉伸性能153.2.2PLA/PEG2万拉伸性能163.2.3PLA/PEG30万拉伸性能173.2.4PLA/PEG500万拉伸性能183.3PLA/PEG500万/g-MgO性能表征205 / 213.3.1PLA/PEG500万/g-MgO拉伸性能203.3.2PLA/PEG500万/g-MgO亲水性能213.3.3PLA/PEG500万/g-MgO降解性能223.4PLA/PEG500万/g-TiO2性能表征23近年来,可降解聚乳酸内骨固定材料越来越受到关注[6,7]。
增塑剂对聚乳酸性能的影响
中 图 分 类 号 ：Ｔ ４ ４９ Ｑ１． ９ 文 献 标 识 码 ：Ｂ 文 章 编 号 ：１０ —５７ （０６ １ ０５ ７ ０ ２０ ） ２—０６ ０ ０３— ３
Ｅ ｅ ｔ ｆＰ ａｔ ｉｅｓｏ ｒ ｐ ｒｙ ｏ ｏｙ （ａ ｔ ｃ ） ｆ ｃ ｌｓ ｃｚｒ ｎ Ｐ ｏ ｅｔ ｆ ｌ １ｃｉ ａ ｉ ｏ ｉ Ｐ ｃ ｄ
增塑体 系的脆 性基本不变 ，Ｔ Ｃ的质量分数在 １ ％ 一１ ％时 ，材料 出现脆韧 转变 ；增塑 聚乳 酸体系增 塑剂迁 移率 随增 Ｂ ０ ３ 塑体系相 容性 的增加而减小 ，随增塑剂用量增 加而增大。
关 键 词 ：聚 乳 酸 ；增 塑 剂 ； 韧 转 变 ； 璃 化 温 度 ；迁 移 脆 玻
硫 化仪 ：Ｑ Ｂ２ ０ Ｑ。无 锡 市第 一橡 塑 机械 公 司 ； 电 Ｌ 一５ ／ 热 恒温干 燥 箱 ：Ｓ ２ ２ Ｃ ０ ，浙 江 嘉 兴 市 新 腾 电器 厂 ；微 机 控制 电子 拉 力 机 ：Ｃ Ｔ １４ Ｍ ５ ０ ，深 圳 新 三思 公 司 ；差
示 扫 描量热 仪 （ Ｓ ） ｌ０ 美 国 Ｔ Ｄ Ｃ ：Ｑ Ｏ ， Ａ公 司。
使 用柠檬 酸 三 丁酯 （ Ｂ ） Ｔ Ｃ 、三 乙酸 甘 油 酯 （ Ｔ 、聚 Ｇ）
ｐｌ １ ｔ ｃ ， ｍ ｎ ｈｃ ｅｅｅｔ ｆｒ ｎｂｔｌ ｉａ Ｔ Ｃ ａ ｅｂｓ；ｔ ｏ ｐｓｅｂ ｃｍ ｕｈ ｏ ｙ（ａ ｉ ａｉ ｃ ｃ ｄ） ａ ｏ ｇｗ ｉ ｔ ｆ ｃ ｏ ｉ －ｕ ｔ ｔ Ｂ ）ｗ ｓｔ ｅｔ ｈ ｃｍ ｏｉ ｅａ ｅｔ ｇ ｈｈ ｔ， ｙ ｃ ｒ ｅ（ ｈ ｅ ｔ ｏ
20853910_国内外聚乳酸物理增韧改性进展_
作者简介：闫涵(1998-),男,河南工业大学在读大学生。
收稿日期：2019-07-09聚乳酸，又称聚丙交酯，是近年来研究较为广泛的生物可再生资源，被广泛应用于医学器械和生活塑料中。
一般情况下是以乳酸或丙交酯作为原料从而得到高分子量的聚合物，针对其脆性大、韧性差的缺陷，常选用改性的方法对PLA 进行增韧处理来提高材料的力学性能，同时增强其降解性能[1]。
通常改性的方法包括物理改性和化学改性等方法，本文通过对其进行不同的物理改性方法进行了综述。
1 添加增韧剂改性增韧剂，一般也叫做塑化剂，通常作为高分子材料助剂被广泛应用于工业生产上 ，其用途是添加在加工的过程中，可以使产品的塑性增强。
在聚乳酸基体中加入增塑剂，通过比较增塑前后的PLA ，可知增塑剂的加入不仅明显降低了聚乳酸的玻璃化转变温度、拉伸强度，同时还极大的增强了PLA 的韧性和耐冲击性，使PLA 按理想的结构发展，从而达到增韧改性的目的。
[2]一般将甘油（GL ）、丁酸甘油酯、柠檬酸甘油酯、聚乙二醇400（PEG400）、环氧大豆油（ESO ）、乙酰柠檬酸丁酯（ATBC ）等有机分子作为PLA 的增塑剂。
龚新怀[3]采用茶粉作为生物质填料，利用甘油（GL ）、聚乙二醇（PEG400）、环氧大豆油（ESO ）、乙酰柠檬酸丁酯（ATBC )作为增塑剂来制备TD/PLA 复合材料，研究这四种增塑剂对复合材料韧性以及强度的影响。
实验表明，ATBC 和ESO 都可以有效的提高复合材料的韧性，其中ESO 的效果尤为显著。
龚新怀[4]采用竹粉作为生物质填料，利用乙酰柠檬酸丁酯（ATBC )作为增韧剂，与PLA 进行熔融共混制备复合材料来研究ATBC 对复合材料结构性能的影响，实验表明复合材料的韧性与断裂伸长率有很大的提高，表明ATBC 与PLA 之间存在着相互作用力，ATBC 的加入使得复合材料的玻璃化转变温度（T g ）、冷结晶温度、熔融温度要低于PLA ，极大的改善了PLA 的力学性能。
聚乳酸片材增塑改性研究
聚乳酸片材增塑改性研究王建清，周畏，金政伟，王伟娟(天津科技大学，天津300222)摘要:分别采用乙酰柠檬酸三正丁酯(ATBC)和聚乙二醇400(PEG400)为增塑剂对聚乳酸片材进行改性。
拉伸性能测试表明，增塑改性后的聚乳酸片材塑性增强，在ATBC和PEG400质量分数为15%时断裂伸长率分别达到25.6%和38.13%；毛细管流变仪测试表明，其非牛顿指数分别为0.7206和0.9152；通过紫外分光光度法，测得聚PEG400增塑剂增塑改性的聚乳酸片材更易析出，改性的聚乳酸60 d后降解率为14.3%，较纯聚乳酸和ATBC增塑改性片材降解率高。
关键词:聚乳酸；片材；增塑；降解中图分类号: TB484.3；TQ321.2文献标识码: A文章编号:1001-3563(2010)19-0017-03聚乳酸是以可再生玉米淀粉为原料生产的生物降解型热塑性聚合物。
由于其相对较高的强度和刚性，聚乳酸成为了可替代石油化工塑料应用的一种产品[1]。
在包装领域中应用较多的高分子材料如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等，都是难于降解的石油基高分子材料，聚乳酸有希望成为它们的替代品，从长远来看，聚乳酸可以从根本上解决塑料污染所带来的生态环境恶化问题[2]。
聚乳酸由于其自身结构性能上的缺陷，如脆性大、亲水性差等，限制了它在这个领域的应用，而添加增塑剂是改善结晶性聚合物脆性较有效的方法之一。
能高效提高聚乳酸的柔韧性和耐冲击能力的增塑剂有:柠檬酸酯类、聚乙二醇、葡萄糖单酯、三醋酸甘油脂、乳酸寡聚物和部分脂肪酸醋类等[3-4]。
这些增塑剂中，柠檬酸酯类增塑剂是美国FDA 认可的环保型无毒增塑[5]，可用于与食品直接接触的PVC制品中产品中的一种；另外聚乙二醇类增塑剂也是安全性的增塑剂，因此，笔者采用了柠檬酸酯类和聚乙二醇类增塑剂对聚乳酸进行增塑改性，研究增塑材料的力学性能、相容性及流变性等。
1实验1.1材料与设备聚乳酸(4032D):购买自美国Natureworks；乙酰柠檬酸三正丁酯:购买自江苏雷蒙化工有限公司；PEG-400:天津江天化工技术有限公司。
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）。
聚乳酸的研究进展及其应用
抗 冲 击 性． 、 筹 亲水 性 差 ， 解 周期 难 以控 制 、 格 降 价
肖淼 等ｆ Ｉ 以柠檬 酸 Ｔ￣ （Ｂ ） 为 相容 刹 ， Ｔ Ｃ作 通
收 稿 ｎ ； ：０ １（ 一 ｛ ２ １ ＿） １ ］ ３
过 熔融 共混 法 制备 了聚 己内ｉ Ｐ Ｌ增 韧 聚乳 酸 的 ￣（Ｃ ）
表 面引 入 了 Ｎ ， 团 。做球 表 面接 触角 测定 结 果 Ｈ 基
共 聚物 组成 调节 材 料 的亲 、疏 水 性 能 和降解 融 蚀
速率 。测试 结果 表 明 ，材 料 的接 触 角 南共 聚前 的
显示 以氨等 离子 体 处理 微球 后 其 表 面接 触 角大 幅
减 小 ， 明 ｌ 亲水性 大 大提 高 。 南于 质子 化 作 ， 表 甘
聚乳 酸 ， 过 相关 测试 表 明 ， 通 柠檬 酸 酯 类增 塑 剂均
相互 作川 力 ， 分子 链 不易 发 生相 对 滑移 ， 使 交联 也
增 大 了聚合 物相 对 分子 质 量 ，从 而 提高 了 材料 的 强度。 而且 ＭＡ 分子 中 的酸酐 基 团也会 增大 材料 Ｈ
的亲水性 ， 利于提 高 材料 的生 物相 容性 。 有
得 出 ：含有羟 基 并且 构 成酯 的醇相 对 分子 质量 越
等 采 川 过 氧化 二 异 丙 苯（ Ｃ ） 联 Ｐ Ａ 后 ， 添 Ｄ Ｐ交 Ｌ 再
加 １ ％的邻苯 二 甲酸 二辛 酯（ ０ １ Ｐ Ａ进 行 增 Ｏ Ｄ Ｐ对 Ｌ
低 的柠 檬 酸 酯 能 明 显 降低 聚 乳 酸 的玻 璃 化 温 度 ，
２ １ 年 第 ４期 （ 第 ８ ０１ 总 ８期 ）
塑 料 助剂
１ ９
聚乳酸的研究进展及其应用
聚乳酸纤维耐热收缩改性增塑剂的选择
中图 分 类 号 ： １ ２ ５ ＴＳ ０ ．
文献标识码 ： Ａ
文 章 编 号 ：６ ３ ０ ５ （０ ２Ｏ 一Ｏ ３ —０ １７ － ３ ６２ １ ）２ ０ ３ ３
足纺织领域的量产需求 ， 也可广泛应用于其他行业 ， 且 兼 顾 环保 ， ２ 是 １世纪 最有 前 途 的新 型材 料 之 一［ 。这 １ ］
种 聚乳 酸材 料 研究 将 有助 于解 决 我 国 目前 纺织 原料 供
应不足 以及环保等问题 。聚乳酸玻璃化温度不超过 ６ ０ ℃ ， 热性 很 低 ［ 。纺 粘 法 和熔 喷 法 非 织 造 布 的传 统 耐 ２ ］
生 产工 艺无 法 满 足 聚乳 酸 树 脂 非 织 造 布 的正 常 生 产 ， 在 聚乳 酸树 脂 非织 造 布 生 产 中 、 统 热 熔 法 纤 维 网加 传 工工 艺 受到 了很 大制 约 ， 聚乳 酸纤 维 的结 晶时 间过 长 ， 纤 维在 ６ ０℃ 以上收缩 趋 势逐渐 增强 ， 得其 在 非织 造 使
作者 简介 ： 李
一
称取 ２ 聚乳酸树脂 ， ０ｇ 加入 ５／ 的交联剂 ， ９ ６ 再加入 定 量 的增 塑 剂 ， 用旋 转 蒸 发 仪 ， 真 空 ，８ ℃时 使 抽 １０
反应 ２０ｈ ． 。然后冷却取 出， 溶于三氯 甲烷 ， 在特制 的 硅 烷化 的玻璃板 上成 膜 ， ３ 于 ５℃ 的烘 箱 中干燥 ４ｈ 将 ，
２ １ 年第 ２ ０２ 期
研 究开 发
・３ ３・
聚 乳 酸 纤 维 耐热 收 缩 改 性增 塑 剂 的选 择
聚乳酸增塑与聚对苯二甲酸丁二醇酯增韧改性研究
聚乳酸增塑与聚对苯二甲酸丁二醇酯增韧改性研究聚乳酸(PLA)来源于可再生植物资源,由于其具有良好的生物降解性和生物相容性而引起了人们的广泛关注。
然而,作为脂肪族聚酯,PLA具有较低的结晶速率、较差的尺寸稳定性和力学性能,这就很大程度上限制了它的应用范围。
针对PLA的自身缺陷,我们分别选用小分子增塑剂和不同分子量的聚合物型增塑剂对PLA进行增塑增韧改性。
作为通用工程塑料,聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)的结晶速率快,同时具有较好的耐化学药品性和易于加工性,因而其被普遍应用于汽车、电子、电器等制造行业。
但PBT在室温下的缺口冲击强度较低,限制了它的广泛应用。
针对PBT的这一缺陷,我们选用热塑性弹性体和具有核-壳结构的冲击改性剂对PBT进行增韧改性。
本论文的主要内容和结论如下:(1)选用环保型己二酸二乙二醇单丁醚酯(DGBEA)作为增塑剂,通过直接熔融共混的方法制备了PLA/DGBEA共混体系,并对共混体系的相容性、流变性能、结晶行为以及力学性能进行了研究。
结果表明,PLA/DGBEA为部分相容共混体系。
在整个频率范围内,共混物的复合粘度和储能模量随着DGBEA含量的增加而逐渐降低,这是由于DGBEA对PLA起到了一定的增塑作用。
增塑剂的加入促进了PLA链段的运动,使得PLA的玻璃化转变峰逐渐向低温移动。
PLA/DGBEA共混物表现为双熔融峰,这是由于DGBEA的加入导致了不完整晶型的产生,这些不完整晶型先熔融再结晶然后又熔融形成了双熔融峰现象。
与纯PLA相比,共混体系的断裂伸长率和冲击强度均随着DGBEA含量的增加而逐渐增大,相应的,增塑剂的加入降低了共混物的拉伸强度。
(2)选用不同分子量的聚己二酸二甘醇酯(PDEGA)作为增塑剂,通过直接熔融共混的方法制备了PLA/PDEGA共混体系,并研究了不同分子量的PDEGA对PLA力学性能的影响。
结果表明,低分子量的PDEGA(L-PDEGA)显著地增加了PLA的断裂伸长率,但冲击强度变化不大,起到了很好的增塑作用;而高分子量的PDEGA(H-PDEGA)能够显著地增加PLA的冲击强度,但断裂伸长率变化不大,起到了很好的增韧作用。
三种增塑剂改性聚乳酸的降解性能研究
了材料的刚性 ， 增加材料的亲水性 ， 使得材 料更容易 与水分子 发生水解 反应的结 果。三种增 塑剂促 进 Ｐ Ｉ Ａ 降解能力 的顺序 为 ： Ｔ Ｅ Ｃ＞ Ｄ Ｅ Ｐ＞ Ｄ Ｂ Ｓ ， 当增塑剂用量越大 ， 其促进 Ｐ Ｌ Ａ降解效果越明显。 关键词 ： 聚乳酸 ； 增塑剂 ； 共混 ； 降解
聚乳酸（ Ｐ Ｌ Ａ）是 以天然淀 粉为 原料人工 合成 的一种 脂肪 族聚酯 ， 是一 种无 毒 、 无 刺 激性 ， 具有 良好 降解 性 的合 成 高分
中图分类号 ： Ｔ Ｑ ３ ２ ０ ． ４ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ： １ ０ ０ ８—０ ２ １ Ｘ（ ２ ０ １ ６ ） ２ ４— ０ ０ ０ ６一 Ｏ ２
Ｓ ｔ ｕｄ ｙ ｏ ｎ Ｄｅ ｇ ｒ ａ ｄ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｐｅ ｒ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｎ ｃ ｅ ｏ ｆ Ｔｈ ｒ ｅ ｅ Ｋｉ ｎ ｄｓ ｏ ｆ
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成核剂及增塑剂提高可降解材料PLA的耐热性应用研究分析
成核剂及增塑剂提高可降解材料PLA的耐热性应用研究分析PLA材料呈现出的耐热性差的原因是其结晶速率慢和结晶度低。
非结晶 PLA材料其热变形温度仅为 55 ℃左右，低于 PP、PS 等常用塑料，限制了 PLA 在较高温度下的使用。
成核改性与结晶性能相关，结晶性能通过影响热稳定性间接影响PLA的降解，本文从高分子层面来进一步分析其中缘由。
一、PLA成核剂1.1无机类成核剂无机成核剂主要有：层状硅酸盐、羟基磷灰石及衍生物、碳材料和其他无机纳米粒子。
粘土是聚乳酸改性中另外一类常用的层状硅酸盐矿物质材料。
其中，最具有代表性的是蒙脱土。
OMMT为有机改性蒙脱土，可以作为有效的成核剂，促使聚乳酸在冷却过程中，于较高温度下和较短时间内结晶。
OMMT含量从2%增加到10%，结晶温度由113.4℃提高到114.9℃，结晶时间由25min缩短到15min。
等温结晶温度低于123℃时，随着OMMT含量的增大，结晶速率提高的也较为明显。
1.2有机类成核剂有机成核剂主要有：酰胺类化合物、双酰肼类和双脲类化合物、生物质小分子、有机金属磷/膦酸盐和多面体低聚硅倍半氧烷。
双酰肼类和双脲类化合物也被报道用作聚乳酸的成核剂。
双脲基团间亚甲基个数越少，对聚乳酸的成核能力越强。
当亚甲基个数为2时，结晶加速效果最为明显，在2.25wt%的添加量下，聚乳酸在-10℃/min冷却过程中的结晶晗增加到31.2J/g，140℃下的等温结晶速率提高了10.5倍，并指出熔融共混比溶液共混具有更好的效果。
肌醇即环己六醇，根据羟基相对于环平面的不同构象，共有9种立体异构体，其中在自然界最常见的是肌-肌醇，以六麟酸酯形式存在于植物和动物体内。
肌-肌醇可以防止聚乳酸的热降解，在200℃溶融共混过程中，聚乳酸的分子量几乎没有降低。
肌-肌醇可以作为聚乳酸的成核剂和热稳定剂。
添加5wt%肌-肌醇的聚乳酸在100℃下，于2min内可完成结晶，而纯聚乳酸则需要14min以上。
全降解聚乳酸薄膜的增塑改性
收稿日期:2009Ο07Ο08基金项目:国家“十一五”科技支撑计划项目(2006BAD30B02)作者简介:王建清(1953-),男,湖南人,天津科技大学教授,主要研究方向为包装材料。
技术专论全降解聚乳酸薄膜的增塑改性王建清,符秀科,金政伟,任清杰(天津科技大学,天津300222)摘要:采用吹塑薄膜的方法制备PL A 薄膜,研究了不同增塑剂、增韧剂以及复配增塑体系对PL A 薄膜性能的影响,并通过扫描电镜(SEM )分析薄膜断面结构及其体系的相容性。
结果表明:增塑剂A 对PL A 的增塑效果最好,当各组分PL A ,增塑剂A ,增塑剂B ,环氧大豆油和硬脂酸质量份数比为100∶8∶5∶3∶0.2时,薄膜综合性能良好,抗拉强度为29MPa ,断裂伸长率为394%。
关键词:聚乳酸;全降解;包装膜中图分类号:TB43;TB484.3 文献标识码:A 文章编号:1001-3563(2009)11-0028-03Plasticization of Fully Degra dable PLA Fil mW A N G J i an 2qi n g ,FU X i u 2ke ,J I N Zhen g 2w ei ,R EN Qi ng 2j ie(Tianjin University of Science &Technology ,Tianjin 300222,China ):The effects of different plasticizers ,toughening agents ,and complex plasticization systemon performance of PL A film prepared by blowing were studied.The scanning electron microscope (SEM )was used to character the cross 2section structure and system compatibility of the prepared films.The re 2sults showed that when the weight ratio of PL A :plasticizer A :plasticizer B :epoxidized soybean :stearic acid is 100∶8∶5∶3∶0.2,the prepared PL A film has optimum comprehensive performance ,with tensile strength of 29MPa ,and elongation at break of 394%.Key words :polylactic acid ;f ull 2degradable ;packaging film 聚乳酸(PL A )也称聚丙交酯,是以玉米、小麦、木薯等淀粉为最初原料,经过酶分解得到葡萄糖,再经过乳酸菌发酵后变成乳酸,最后经过化学合成得到的生物降解热塑性聚酯[1]。
柠檬酸酯类、环氧大豆油类增塑剂改性聚乳酸进展
工 程 塑 料 应 用ENGINEERING PLASTICS APPLICATION第48卷，第5期2020年5月V ol.48，No.5May 2020160doi:10.3969/j.issn.1001-3539.2020.05.029柠檬酸酯类、环氧大豆油类增塑剂改性聚乳酸进展蔡垚1，吴红枚1，刘武2(1.南华大学化学化工学院，湖南衡阳 421000； 2.东莞市汇林包装有限公司，广东东莞 523000)摘要：综述了国内外近十年来生物可降解的柠檬酸酯类增塑剂和植物油基环氧大豆油(ESO)类增塑剂增韧聚乳酸(PLA)的研究进展情况，重点阐述了乙酰柠檬酸三丁酯(ATBC)和ESO 增塑剂增韧改性PLA 的最新研究概况，主要概述了两种增塑剂改性PLA 在力学性能，耐热性能，结晶性能和加工性能等方面的研究内容，最后对比了两种增塑剂增韧改性PLA 的优缺点并对柠檬酸酯类和ESO 类增塑剂增韧改性PLA 的发展方向进行了展望。
关键词：聚乳酸；柠檬酸酯；环氧大豆油；增塑剂；增韧中图分类号：TQ314 文献标识码：A 文章编号：1001-3539(2020)05-0160-06Progress in Modification of Poly(lactic acid) by Citrate Ester and Epoxy Soybean Oil PlasticizerCai Yao 1， Wu Hongmei 1， Liu Wu 2(1. Institute of Chemistry and Chemical Engineering ， Nanhua University ， Hengyang 421000， China ；2. Dongguan Huilin Packaging Co. Ltd.， Dongguan 523000， China)Abstract ：Research progress on biodegradable citrate ester plasticizer and vegetable oil based epoxidized soybean oil (ESO) plasticizer toughened poly(lactic acid) (PLA) in nearly ten years at home and abroad were reviewed. The latest research develop-ments of acetyl tributyl citrate (ATBC) and ESO toughened PLA were emphasized. The research contents of the two kinds of plas-ticizers modi fied PLA in mechanical properties ，thermal resistance ，crystalline behaviors ，processing performance and so on were mainly summarized. At last ，the merits and demerits of the two kinds of plasticizers toughened PLA were compared ，furthermore ，a development prospect for citrate ester and ESO plasticizers toughened PLA was drew.Keywords ：poly(lactic acid)；citrate ester ；epoxidized soybean oil ；plasticizer ；toughening 21世纪以来随着禁塑令在全球范围类日益严格并广泛实施的背景下，发展绿色、无毒、可生物降解的塑料已经成为材料行业共同追求的目标[1]。
增塑剂对聚乳酸的塑化机理
探究增塑剂对聚乳酸塑性的机理聚乳酸是具有良好可降解性和生物相容性的生物材料，广泛应用
于医学、生物医用、环保等领域。
然而，其应用受到了塑性不足的困扰，增塑剂的引入可以显著改善聚乳酸的塑性。
但是，具体的机理是
什么呢？
首先，增塑剂分子的引入对聚乳酸分子结构有影响。
增塑剂分子
中的链状结构可以延长聚乳酸分子链，形成更松散的结构，从而增加
了分子间的自由度，降低了其可塑性。
其次，增塑剂分子与聚乳酸分子间的相互作用也发挥着重要作用。
增塑剂分子中存在的极性官能团与聚乳酸分子中的羧基进行氢键作用，从而增强了分子间的相互作用力，降低了分子间的滑动能力，使分子
更难流动，增加了其塑性。
此外，增塑剂分子还可以作为内润滑剂，减小了分子间的摩擦，
降低了聚乳酸分子间的静摩擦因数，从而增加了其塑性、柔软度，且
可以有效防止塑料加工过程中的分离、破裂等现象。
总之，增塑剂的引入可以改善聚乳酸的塑性，其机理主要包括分
子结构变化和增塑剂分子与聚乳酸分子间的相互作用等因素。
了解其
详细机理有助于我们更好地利用增塑剂改善聚乳酸塑性的效果，为聚
乳酸的广泛应用提供更好的支持。
增塑剂对聚乳酸的塑化机理
增塑剂对聚乳酸的塑化机理
聚乳酸是一种生物可降解的高分子材料，具有良好的生物相容性和生物降解性能，因此在医疗、食品包装等领域得到了广泛应用。
然而，聚乳酸的硬度和脆性限制了其在某些领域的应用，因此需要添加增塑剂来改善其塑性。
增塑剂是一种能够增加聚合物柔韧性和延展性的化学物质。
在聚乳酸中添加增塑剂可以改善其塑性，使其更易于加工和成型。
增塑剂的作用机理主要有以下几个方面：
1. 降低玻璃化转变温度
聚乳酸的玻璃化转变温度较高，导致其在常温下呈脆性状态。
增塑剂可以降低聚乳酸的玻璃化转变温度，使其在常温下呈现出更好的柔韧性。
2. 提高聚合物的可塑性
增塑剂可以与聚乳酸分子发生相互作用，使其分子间距增大，从而提高聚合物的可塑性和延展性。
3. 降低聚合物的熔点
增塑剂可以降低聚乳酸的熔点，使其更易于加工和成型。
此外，增塑剂还可以提高聚乳酸的熔体流动性，使其更易于注塑成型。
4. 改善聚合物的耐热性
一些增塑剂具有良好的耐热性能，可以提高聚乳酸的耐热性，使其在高温环境下仍能保持良好的塑性。
增塑剂对聚乳酸的塑化机理主要是通过降低玻璃化转变温度、提高可塑性、降低熔点和改善耐热性等方面来实现的。
在实际应用中，需要根据不同的应用领域和要求选择合适的增塑剂，以达到最佳的塑化效果。
小分子酯类增塑剂对聚乳酸的增塑改性研究的开题报告
小分子酯类增塑剂对聚乳酸的增塑改性研究的开题
报告
一、选题背景与意义
聚乳酸（polylactic acid，PLA）是一种生物可降解聚合物，在食品包装、医疗材料、纺织品等领域有广泛应用。
然而，由于其高结晶度和脆性，其应用受到一定制约。
因此，研究增塑改性技术能够有效改善其力
学性能，提高其工艺性和延展性，拓宽其应用范围。
二、研究内容
本次研究选用小分子酯类增塑剂，以聚乳酸为基础材料，通过混炼、加工工艺，制备聚乳酸/增塑剂混合体系，探究小分子酯类增塑剂对聚乳
酸力学性能、热性能、结晶行为等方面的影响。
三、论文结构
本论文分为四个部分：绪论、实验方法、结果分析、结论与展望。
绪论部分主要阐述了研究的背景、意义和现状；实验方法部分详细介绍
了所用材料、工艺流程和实验条件；结果分析部分主要对实验结果进行
归纳、总结和分析；结论与展望部分总结了本次研究的成果，并对未来
的研究方向进行了展望。
四、研究方法
本次研究将采用加工工艺和物性测试相结合的方法，制备混合体系
后通过拉伸试验、热重分析、差示扫描量热法等手段评价增塑剂对聚乳
酸性能的影响，并探究其增塑机理。
五、预期成果
本次研究将增进对聚乳酸增塑改性技术的认识，为聚乳酸在包装、
医疗、纺织等领域的应用提供技术支持和可行性建议。
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与 传统薄 膜 具 有相 同 的 印刷 性 能 ， 是 未 来最 有 希 望 撼动石 油 基 塑料 传 统 地 位 的 降解 材 料 ， 将 成 为
生 物基 塑料 的主力 军 。Ｊ 。但是 由于 Ｐ Ｌ Ａ 自身结
构 性能 上 的缺 陷 ， 如脆 性大等 ， 限 制 了 其 应 用 领
域 。添加 增塑 剂是改 善脆 性 增 加柔 顺性 的有 效 方
性 中的 应 用 也 比较 多 ， 并 且 有 较 好 的 增 塑 作
用 一 。
（ Ｐ Ｐ Ｇ） 、 甘 油和 山梨 醇 等增 塑 剂 对 Ｐ Ｌ Ａ ／ 淀粉 共 混
物 性 能 的影 响 。发 现 增 塑 剂 Ａ Ｔ Ｅ Ｃ、 Ｔ Ｅ Ｃ和 Ｐ Ｅ Ｇ
可 以降 低共混 物 的 Ｔ ｇ 、 结 晶 温度 和熔 点 。甘 油可 以降低共 混物 的结 晶和熔 融温 度但对 共 混物 的 Ｔ ｇ 无影 响。Ｐ Ｐ Ｇ对共 混 物 的 Ｔ ｇ 、 结 晶 温度 和熔 点 基 本 没影 响 。山梨醇 可 以小 幅度 的提 高 Ｐ Ｌ Ａ的 结 晶 温度 和 熔 点 。Ａ Ｔ Ｅ Ｃ、 Ｔ Ｅ Ｃ、 Ｐ Ｅ Ｇ、 Ｐ Ｐ Ｇ 和 甘 油 含 量
（ Ｚ ｈ ｏ ｎ ｇ ｓ ｈ ａ ｎ Ｔ ｏ ｒ ｃ ｈ Ｖ ｏ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｇ ｅ ， Ｚ ｈ ｏ ｎ ｇ ｓ ｈ ａ ｎ ５ ２ ８ ４ ３ ６ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ） Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｉ ｎ ｔ ｈ ｉ ｓ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ， ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｐ ｒ ｏ ｇ ｒ ｅ ｓ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ Ｐ ｌ ａ ｓ ｔ ｉ ｃ ｉ ｚ ｅ ｒ ｉ ｎ Ｐ ｏ ｌ ｙ （ １ ａ ｃ ｔ ｉ ｃ ａ ｃ ｉ ｄ ） ａ ｔ ｈ ｏ ｍｅ ａ ｎ ｄ
文系统 了介 绍 了增 塑剂 在 聚乳 酸 中应 用 的 现状 与
进 展
物基材 料 的 发展 。２ ０ ０ ７年 １ ２月 ３ １日， 国家公 布
了“ 限塑令 ” 的通知 ， ２ ０ ０ ８年 ６月 １日， 全 国开始实 行“ 限塑令 ” ， 并在 ２ ０ ０ ８年 的奥运 会期 间成功 应用
２ ２
ห้องสมุดไป่ตู้塑 料包装
２ ０ １ ３年 第 ２ ３卷 第 ６期
增 塑 剂 在 聚 乳 酸 中 的 应 用 研 究 进 展
刘 晓 艳 （ 中 山火炬 职业技 术 学院）
摘要 ： 主要 介 绍 了国 内外增 塑剂 在 聚 乳 酸 中的 最新 研 究进 展 。
关键 词 ： 增 塑 剂 聚乳 酸 玻 璃 化 温 度
２聚 乳 酸 中的 增 塑 剂
２ ． １柠檬 酸酯类 柠檬 酸酯 类 增塑 剂 ， 无毒 无 味 ， 是 同内外 塑料
了生物 降解 材料 ， 如酒 店一 次 性用 品 、 购 物袋 和 餐
盒等 。
２ ０ １ ３年 第 ２ ３卷 第 ６期
塑料 包装 了 乙酰 柠 檬 酸 乙 酯 （ Ａ Ｔ Ｅ Ｃ） 和 柠 檬 酸 三 乙 酯
大量 消耗 ， 塑料 垃圾 与 日剧 增 ， 造 成 了不 可忽 视 的 能 源危机 和 环 境 污 染 。处 理 各 种 废 塑 料 ， 在 许 多 国家不再 是 简单 的环 境 问题 ， 而 是 已经 发 展 成 为 社 会和政 治 问题 。为 此 ， 各 国政 府 制定 相 应 的政 策， 加大 投入 ， 研 究 开 发 废 塑 料 的处 理 技 术 ， 其 中 的方法 之一是 发展在 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 。
ａ ｂ ｒ ｏ ａ ｄ ｗｅ ｒ ｅ ｉ ｎ ｔ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｅ ｄ．
Ｋｅ ｙ ｗ ｏ ｒ ｄ ｓ ： Ｐ ｌ ａ ｓ ｔ ｉ ｃ ｉ ｚ ｅ ｒ ； Ｐ ｏ ｌ ｙ （ １ ａ ｃ ｔ ｉ ｃ ａ ｃ ｉ ｄ ） ； Ｇ ｌ ａ ｓ ｓ Ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｔ ｅ ｍｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ 聚乳酸 （ Ｐ ｏ ｌ ｙ Ｌ ａ ｃ ｔ ｉ ｃ Ａ ｃ ｉ ｄ ， Ｐ Ｌ Ａ） 是 一 种具 有 广
为 了推 动生 物 降解 塑料 的快 速 发 展 ， 我 国政 府 也
制定 和出 台 了相 关 政 策 。 。２ ０ ０ ６年 ， 中 国 国家发 展改革 委员 会 建立 了 生 物质 专 项 基 金 会 ， 支 持 生
法， 因此 对 Ｐ Ｌ Ａ的研究 ， 增 塑剂 的选 择很 关 键 。本
１引 言
目前 ， 全世 界 塑料 年产 量超 过 ２亿 吨 ， 已经 渗
透 到人们 生 活 的各 个 方 面 。与 此 同 时 ， 石 油 资 源
泛应用 前景 的脂肪 族 聚 酯 ～ ， 可 生物 降 解 ， 容 易
被 自然界 中 的 多种 微 生 物 分 解 成 水 和 二 氧 化 碳 ，
Ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ Ｐ ｒ ｏ ｇ ｒ ｅ ｓ ｓ ｏ ｆ Ａｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ Ｐ ｌ ａ ｓ ｔ ｉ ｃ ｉ ｚ ｅ ｒ ｉ ｎ Ｐ ｏ ｌ ｙ （ １ ａ ｃ ｔ ｉ ｃ ａ ｃ ｉ ｄ ）
Ｌ Ｉ Ｕ Ｘｉ ａ ｏ— — ｙ ａ ｎ
（ Ｔ Ｅ Ｃ） 、 低 分子 量 聚 乙二醇 （ Ｐ Ｅ Ｇ） 和 聚 丙 二 醇
行业 的首 选 的“ 绿色” 环 保 塑料 增 塑 剂 之 一 ， 将 成 为传统 增 塑剂 的替 代 品 ， 具 有 较 好 的 市 场 发 展 前
景， 只是 价 格 相 对 较 高 。近 年 来 在 聚 乳 酸 增 塑 改
不 污染环境 。其原 料 来源 于 玉米 、 马铃 薯 等植 物 ，
是一 种 １ ０ ０ ％生 物 质材 料 ， 可 以说 是 一 种 “ 取 自于 自然 ， 回归 天然 ” 的材料 。因此 Ｐ Ｌ Ａ的广泛应 用 能
很好 地缓解 “ 石 油危 机 ” 和“ 白色 污染 ” 问题 ， 并 且