聚乳酸的性能与工艺技术

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聚乳酸生产工艺

聚乳酸（PLA）是一种生物可降解塑料，其优点包括环保、可再生和生物兼容性，因此在包装、纺织、医疗器械等领域越来越受欢迎。

聚乳酸主要是由可再生资源（如玉米淀粉、甘蔗等）中提取的乳酸（lactic acid）为原料生产的。

聚乳酸的生产工艺主要包括以下几个阶段：
1. 原料制备：使用生物发酵法从可再生生物质（如玉米淀粉、甘蔗等）中提取乳酸。

这些原料通过发酵产生高纯度的乳酸。

2. 应用预处理技术和工艺：预处理过程包括从乳酸溶液中层析提纯、除去杂质及水分等步骤，以提高乳酸的纯度和质量。

经预处理后的乳酸可达到高纯度，使得接下来的聚合过程更为顺利。

3. 脱水缩聚反应：高纯度的乳酸在脱水缩聚过程中，通过催化剂的作用，水分子从乳酸分子中移除，导致乳酸分子之间相互结合，形成聚乳酸前体——低聚乳酸酯。

4. 环化过程：低聚乳酸酯经过进一步的失水反应，形成环状乳酸酯（lactide），即聚乳酸的环状单体。

5. 聚合过程：环状乳酸酯在特殊的催化剂作用下进行链式开环聚合反应，形成聚乳酸长链分子。

该过程的控制因素包括温度、压力、催化剂选择和反应时间等，这些因素影响着聚乳酸的性能。

6. 聚乳酸加工：生产完成的聚乳酸树脂颗粒可以进一步加工，通过熔融、挤出、吹塑等方法，形成不同类型和形状的聚乳酸制品，如薄膜、纤维、容器等。

聚乳酸生产工艺的关键是控制各阶段的反应参数，确保产品质量稳定和性能优良。

随着科学技术的不断发展和环保意识的提高，聚乳酸在日常生活中的应用愈发广泛。

聚乳酸的性能及其加工技术

减少社会固体废弃物的一种非常有前景的材料＿］３。此＇
外，ＰＡ的毒性低＿，而且环境友好，因此是食品包装Ｌ５＿和其他消费品的一种理想材料ｌ６Ｉ。ＰＡ属于脂族聚酯，源于２羟（）酸。其构成Ｌ一基
交酯制备。Ｌ同分异构体是可再生资源制备的ＰＡ一Ｌ
优化其加工成注塑件、薄膜、泡沫材料和纤维的工艺，就必须考虑其性能。本文根据其各种加工工艺，综述了ＰＡ的结Ｌ
构、热性能、结晶性能和流变性能。文章还专门讨论了其挤出成型、注射成型、注拉吹工艺、流延薄膜成型技术、吹塑薄膜成型技术、热成型技术、发泡技术、共混技术、成纤技术和复配技术。
２１年第２卷０００
第１期
塑料包装
５３
聚乳酸的性能及其
张玉霞刘伟译
Ｔ．术技
（．京工商大学轻工业塑料加工应用研究所２北京工商大学材料科学与工程系）１北．
摘要：聚乳酸（Ｌ）是脂族聚酯，结构单元是乳酸【一（）丙酸】它是一种可以生物降解、可堆肥的热塑性塑料，ＰＡ２羟基。原料来自于植物资源，如淀粉和糖等。从历史上看，ＰＡ的应用主要是在医药领域，这主要是因为其具有可以生物吸收Ｌ

聚乳酸的性能及其加工技术(续1)

的注射成型机都有挤出机对物料进行塑化熔融。与通
用挤出机不同的是，注射成型机上的挤出机单元的螺
杆能在机筒内往复运动，产生足够的注射压力将熔融物料注入模腔（１）尽管已有将注射罐和挤出机集图４。于一身的二阶成型装置用于ＰＡ瓶坯的注射成型，Ｌ但
是大多数ＰＡ注射成型机都是采用往复二阶螺杆挤Ｌ
要达到有效干燥，干燥气体的露点必须为－Ｏ４ ℃，甚至更低。ＬＰＡ的干燥一般要采用闭环、双床再生干燥剂型干燥器才能实现。在这种干燥器中，树脂粒料放在料斗中，在高温下，用干燥空气对料斗进行吹洗。干燥空气由干燥剂床再生。在操作过程中，中一个干燥剂其床处于过程气流中，将树脂中的湿气带走，而另一个备用床进行再生（１）过程流中的热气将湿气从料斗图２。中的树脂中带走，然后循环回干燥器中，在干燥器中冷
２轻工业塑料加工应用研究所，）
（上接２０年第６）０９期７ＰＡ的加工技术Ｌ
７１干燥和挤出．在ＰＡ熔融加工之前，须充分干燥，Ｌ必防止过分
水解（分子量下降）降低其性能。一般来说，，干燥至小于０１ｗｗ，下同）Ｌ．％（／ｏ。ＰＡ树脂的主要供应商之一Ｎｔｅｏｋ公司建议，ａｒｒｓｕｗ在挤出之前，要将其湿含量控
制在 ≤Ｏ２％。停留时间长或者是接近２０．５０４％的高温工艺必须将树脂干燥至００％，．５以最大程度地保留分０子量矧。ＬＰＡ的干燥温度在８～０％。０１０所需干燥时间

聚乳酸

一、聚乳酸( Polylactic Acid , PLA) 是以玉米等农作物为原料, 经微生物发酵获得乳酸单体, 再通过聚合得到的生物降解高分子材料。

它是一种热塑性聚酯，具有很好的生物降解性, 生物相容性和生物可吸收性, 降解后不会遗留任何环保问题, 又兼具胜于现有塑料聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等材料的优点, 被产业界定为新世纪最有发展前途的新型包装材料。

二、聚乳酸的合成方法有两种：直接缩聚法和开环聚合法。

1.直接缩聚法的主要特点是合成的聚乳酸可以不含催化剂，聚合工艺短，易分解且分子量小，但反应条件相对苛刻，对聚合单体的要求与普通缩聚单体的要求一致, 其所得聚乳酸产品性能差, 实用价值小。

2.开环聚合法因为是环状二聚体的开环聚合，不同于一般的缩聚, 没有小分子水生成, 聚合设备简单。

此法所得聚乳酸分子量高，且机械强度也高。

三、聚乳酸的原料来源都是农作物。

四、聚乳酸的优点：1.具有良好的生物降解性。

在常温下, 聚乳酸树脂可保持稳定的性能。

在堆肥条件下( 56—60℃, 湿度大于80—90%) 可在2—3 个月内经由微生物完全分解, 最终生成水和二氧化碳, 不污染环境。

生产过程无污染。

聚乳酸具有良好的生物相容性和生物可吸收性是因为聚乳酸的基本原料乳酸是人体固有的生理物质之一，对人体无毒无害无刺激性。

2.聚乳酸树脂是热塑性树脂, 具有良好的力学性质、机械性能、热塑性及成纤性,耐油、气味阻隔方面也较好, 具有与聚酯相似的防渗透性, 与聚苯乙烯相似的光泽度、清晰度和加工性, 提供了比聚烯烃更低温度的可热合性。

3.可以采用通用塑料的通用设备进行挤出、注射、吹塑、拉伸、纺丝等加工成型, 且加工方便。

4.聚乳酸是一种低能耗产品, 比以石油产品为原料生产的聚合物低30%—50%。

5.原料来自可再生的植物资源, 所有富含淀粉的农作物都能生成聚乳酸, 不消耗不可再生的矿物资源, 也不增加二氧化碳的排放,符合循环经济原则, 利于社会可持续发展。

聚乳酸合成工艺研究

聚乳酸合成工艺研究
聚乳酸是一种生物可降解的多聚物，具有优异的生物相容性、流变性能和阻燃性能，广泛用于食品包装和医疗器械等行业中。

聚乳酸的性能取决于其分子大小，分子量大的聚乳酸具有更佳的冲击强度、抗疲劳性和抗热性等性能，因此它的合成工艺的改进显得十分重要。

聚乳酸的合成是利用双酸酐构筑聚乳酸分子的有机化学反应，它的合成可以通过采用不同的反应参数和反应时间来改变聚乳酸的性能。

最常用的合成单元有乳酸、乳酸乙酯、磷酸和乳糖等，其反应受到反应温度和pH值的影响。

对改变聚乳酸分子大小的常用方法有羧酸酯高分子化和冷延伸
聚合等两类方法，羧酸酯高分子化是将乳酸酯单体反应到一定的羧酸或醋酸体系中，以达到聚乳酸分子大小的改变，冷延伸聚合是将聚乳酸产物在溶剂中经过拉伸增长，以达到聚乳酸分子大小的改变。

采用合成工艺对聚乳酸的分子大小进行控制，有助于改善其物理性能。

研究表明，聚乳酸的分子大小对其弹性参数、耐热性、耐疲劳性、定型性等有明显的影响，因此，合理控制聚乳酸的分子大小，能够提高聚乳酸的性能，有利于聚乳酸在食品、医药、电子和工业行业的广泛应用。

此外，研究聚乳酸的合成工艺中还应考虑一些因素，如合成反应的温度、反应时间和反应条件等，必须考虑这些因素对聚乳酸分子大小的影响。

另外，还有一定的反应平衡，也需要在这个过程中进行控制，以保证聚乳酸的质量和性能。

总之，聚乳酸合成工艺的研究对于提高聚乳酸的性能具有重大意义。

它不仅有助于聚乳酸产物的性能提高，而且还可以提高聚乳酸的生产率，从而进一步推动聚乳酸应用的发展。

此外，聚乳酸合成工艺的研究还可以为其它多聚物的合成工艺提供参考和指导。

生物降解高分子材料——聚乳酸

生物降解高分子材料——聚乳酸生物降解高分子材料——聚乳酸摘要：生物降解材料聚乳酸的性质及其制备方法的研究进程，其中主要介绍了通过开环聚合反映制取聚乳酸的方法以及聚乳酸易降解的特性，此外还讲了我国在聚乳酸方面的研究，最后介绍了聚乳酸在医药等方面的重大应用以及聚乳酸的发展前景。

关键词：环境材料生物降解聚乳酸前景正文：人类经济和社会的发展常常以扩大开发自然资源和无偿利用环境作为发展模式，这一方改造了空前巨大的物质财富和前所未有的社会文明，另一方面也造成了全球性自然环境的破坏。

资源与能源是制造材料和推动材料发展的两大支柱。

同时，材料的生产和使用过程也会带来众多的环境问题。

因而，传统材料的生态化和开发新型生态材料以缓解日益恶化的环境问题，即材料与环境如何协调发展的问题日益受到人们重视，出现了“环境材料（ecomaterial）”的概念和环境材料学这一新兴的交叉学科，要求材料在满足使用性能要求的同时具有良好的全寿命过程的环境协调性，赋予材料及材料产业以环境协调功能。

环境材料是未来新材料的重要方面之一。

开发既有良好的使用性能，又具有较高的资源利用率，且对生态一步发展，能够更有效地利用有限的资源和能源，尽可能地减少环境负荷，实现材料产业和人类社会的可持续发展。

随着人类驾驭自然的本领按几何级数增长,向自然环境摄取的物质和抛弃的废弃物就越多。

人类对自然环境的影响和干预越大,自然环境对人类的反作用就越大［1］。

当自然环境达到无法承受的程度时,在漫漫岁月里建立起来的生态平衡,就会遭到严重的破坏。

材料的性能在很大程度上决定于环境的影响，环境包括“社会环境”和自然环境。

其中人所组成的社会因素的总体称为社会环境。

自然因素的总体称为自然环境，目前认为是以大气、水、土壤、地形、地质、矿产等一次要素为基础，以植物、动物、微生物等作为二次要素的系统的总体。

为了得到更好的环境，开始从不同的环境材料开始研究.。

一、聚乳酸的合成与制备方法乳酸的直接缩合是作为早期制备PLA的简单方法，但一般只能得到低聚物(数均分子量小于5000，分子量分布约2.0)，而且聚合温度高于180℃时，通常导致产物带色。

聚乳酸的性能、合成方法及应用

聚乳酸的性能、合成方法及应用一、本文概述聚乳酸（Polylactic Acid，简称PLA）是一种由可再生植物资源（例如玉米）提取淀粉原料制成的生物降解材料，具有良好的生物相容性和生物降解性。

随着全球环保意识的日益增强和可持续发展理念的深入人心，聚乳酸作为一种环保型高分子材料，其研究和应用受到了广泛的关注。

本文将全面介绍聚乳酸的性能特点、合成方法以及在实际应用中的广泛用途，旨在为读者提供关于聚乳酸的深入理解，推动其在各个领域的应用和发展。

本文首先将对聚乳酸的基本性能进行概述，包括其物理性能、化学性能以及生物相容性和降解性等方面的特点。

接着，将详细介绍聚乳酸的合成方法，包括开环聚合和缩聚法等，并分析不同合成方法的优缺点。

在此基础上，文章还将深入探讨聚乳酸在各个领域的应用情况，如包装材料、医疗领域、汽车制造、农业等。

文章还将对聚乳酸的未来发展趋势进行展望，以期为读者提供全面的聚乳酸知识，并为其在实际应用中的创新和发展提供参考。

二、聚乳酸的性能聚乳酸（PLA）作为一种生物降解塑料，具有一系列独特的性能，使其在众多领域中具有广泛的应用前景。

聚乳酸具有良好的生物相容性和生物降解性。

由于其来源于可再生生物质，聚乳酸在自然界中能够被微生物分解为二氧化碳和水，不会对环境造成污染。

这使得聚乳酸在医疗、包装、农业等领域具有广阔的应用空间。

聚乳酸具有较高的机械性能。

通过调整合成方法和工艺条件，可以得到具有优异拉伸强度、模量和断裂伸长率的聚乳酸材料。

这些特性使得聚乳酸在制造包装材料、纤维、薄膜等方面具有显著优势。

聚乳酸还具有良好的加工性能。

它可以在熔融状态下进行热塑性加工，如挤出、注塑、吹塑等，从而制成各种形状和尺寸的制品。

同时，聚乳酸的表面光泽度高，易于印刷和染色，为其在装饰、包装等领域的应用提供了便利。

另外，聚乳酸还具有较好的阻隔性能。

它可以有效地阻止氧气、水分和其他气体的渗透，从而保护包装物品免受外界环境的影响。

聚乳酸加工方法

聚乳酸加工方法一、引言聚乳酸（Polylactic acid，简称PLA）是一种由乳酸分子通过化学反应制得的生物降解高分子材料。

由于其良好的可生物降解性和可再生性，聚乳酸被广泛应用于包装材料、医疗器械、纺织品等领域。

本文将介绍聚乳酸的加工方法，包括熔融加工和溶液加工。

二、熔融加工熔融加工是聚乳酸加工中最常用的方法之一。

其工艺包括熔融挤出、热压成型和注塑成型等。

1. 熔融挤出熔融挤出是将聚乳酸颗粒加热至熔点后，通过挤出机将熔融聚乳酸挤出成型。

该方法适用于制备聚乳酸薄膜、板材和纤维等产品。

熔融挤出的优点是成型速度快、生产效率高，但也存在着产品表面粗糙度较高的问题。

2. 热压成型热压成型是将熔融聚乳酸注入到模具中，然后通过热压机施加一定的压力和温度，使其成型。

该方法适用于制备聚乳酸餐具、容器等产品。

热压成型的优点是成型精度高，但也存在着生产周期长、成本较高的问题。

3. 注塑成型注塑成型是将熔融聚乳酸注入到注塑机中，通过高压注射将其充填到模具中，然后冷却固化成型。

该方法适用于制备聚乳酸零件、器件等产品。

注塑成型的优点是生产效率高、产品质量稳定，但也存在着设备投资大、能耗高的问题。

三、溶液加工溶液加工是利用聚乳酸在溶剂中的可溶性，通过溶液制备成型。

其工艺包括溶液纺丝、溶液浇铸和溶液共混等。

1. 溶液纺丝溶液纺丝是将聚乳酸溶解在溶剂中，然后通过纺丝机将其纺丝成纤维。

该方法适用于制备聚乳酸纺丝纤维、无纺布等产品。

溶液纺丝的优点是纤维细度可调、成本较低，但也存在着纤维强度较低、工艺复杂的问题。

2. 溶液浇铸溶液浇铸是将聚乳酸溶解在溶剂中，然后将其倒入模具中凝固成型。

该方法适用于制备聚乳酸薄膜、薄片等产品。

溶液浇铸的优点是制备工艺简单、成本较低，但也存在着产品厚度不均匀、成型周期长的问题。

3. 溶液共混溶液共混是将聚乳酸和其他聚合物或添加剂溶解在溶剂中，通过共混后再析出得到新材料。

该方法适用于制备聚乳酸共混材料、复合材料等产品。

(完整)聚乳酸综述

聚乳酸（PLA）的合成及改性研究摘要介绍聚乳酸（PLA)的基本性质、合成方法及应用范围.综述了国内外PLA的改性研究及目前有关PLA性能改进的方法。

概括了PLA在合成改性中需要注意的问题，展望了PLA的发展前景:不断改进、简化和缩短PLA的合成工艺；用新材料、新方法对PLA进行改性，开发出新用途、高性能的PLA材料是PLA的研究方向。

关键词：聚乳酸合成改性前言聚乳酸（PLA）是一种以可再生生物资源为原料的生物基高分子，具有良好的生物降解性、生物相容性、较强的机械性能和易加工性。

聚乳酸材料的开发和应用，不但可解决环境污染问题，更重要的意义在于为以石油资源为基础的塑料工业开辟了取之不尽的原料资源。

此外，由于它的最终降解产物为二氧化碳和水，可由机体正常的新陈代谢排出体外,是具有广泛应用前景的生物医用高分子材料（如可吸收手术缝合线）、烧伤覆盖物、骨折内固定材料、骨缺损修复材料等.近几年来，有应用到纺织材料、包装材料、结构材料、电子材料、发泡材料等更广泛的领域的研究报道.PLA的应用市场空间和发展潜力巨大，有关它的研究一直是可生物降解高分子材料研究领域的热点。

1、聚乳酸的研究背景在石油基高分子材料广泛应用的今天，生物基高分子材料因其具有来源不依耐石油、生物相容性好、可生物降解等突出特点越来越受到关注。

聚乳酸（ PLA）作为一种可从淀粉分解、发酵制备原料乳酸，再经聚合获得高分子产物的生物基来源、可生物降解高分子材料,具有良好的应用前景。

但因聚乳酸性能上存在不足( 韧性差，降解不可控,亲水性差，功能性单一等） ,限制了其更为广泛的应用.因此，研究人员在其结构及性能的基础上进行了大量的改性研究，采用化学合成、物理共混、材料复合等方法，试图在物理机械性能、生物降解性能、表面润湿性能以及多功能化等方面有所改善或加强，从而扩展聚乳酸的应用领域。

聚乳酸（PLA)是由人工合成的热塑性脂肪族聚酯。

早在20 世纪初，法国人首先用缩聚的方法合成了PLA【1】;在50 年代，美国Dupont 公司用间接的方法制备出了相对分子质量很高的PLA；60 年代初，美国Cyanamid 公司发现，用PLA 做成可吸收的手术缝合线，可克服以往用多肽制备的缝合线所具有的过敏性;70 年代开始合成高分子量的具有旋光性的D 或L 型PLA，用于药物制剂和外科等方面的研究;80 年代以来，为克服PLA 单靠分子量及分子量分布来调节降解速度的局限，PLA 开始向降解塑料方面发展.作为石油基塑料的可替代品，其最大的缺点就是脆性大、力学强度较低,亲水性差，在自然条件下它降解速率较慢；因此近年来对PLA 的改性己成为研究的热点。

聚乳酸pla生产工艺

聚乳酸pla生产工艺一、 PLA生产工艺简介为了推动可持续发展，PLA生产工艺日益受到关注。

PLA，全称聚乳酸，是一种可生物降解的聚合物，可以通过发酵或化学合成获得。

在可持续发展向导下，PLA具有广泛的应用范围，如食品包装、纺织品、医疗设备等领域，具有可降解性、可再生性和高生物相容性等优点。

二、发酵法生产PLA发酵法生产PLA，是将淀粉等发酵物质在发酵菌的作用下转化为乳酸，再将乳酸进行聚合化学反应。

PLA生产工艺分为三个阶段，分别是发酵、提纯和聚合。

其中，发酵是关键步骤。

发酵生产PLA的主要步骤如下：1.材料准备：将原料淀粉和营养物质混合，并进行消毒和调整pH值，以适应乳酸菌生长的环境。

2.发酵过程：将混合物加入发酵罐中，并加入乳酸菌菌种。

在适当的温度、压力和氧气供应下，乳酸菌进行代谢过程，产生乳酸。

3.提纯过程：通过蒸馏和离子交换等方式，将乳酸分离提纯。

4.聚合过程：将分离出的乳酸经过酯化反应，形成PLA聚合物。

三、化学法生产PLA化学法生产PLA，是通过将乳酸和其它单体进行聚合化学反应的过程，产生PLA聚合物。

化学法生产PLA的主要步骤如下：1.材料准备：将乳酸和混合单体混合。

常用的混合物质为DL-乳酸和乙二醇等。

2.聚合过程：加入催化剂，通过酯化、缩聚等反应，形成PLA聚合物。

3.粗提过程：将反应混合物进行蒸馏、溶剂萃取等步骤，得到PLA聚合物的溶液或粉末。

4.精制过程：通过洗涤、过滤等过程，去除混杂物质，得到高纯度的PLA聚合物。

四、 PLA生产工艺的优势与局限PLA具有可生物降解、可再生和生物相容性好等优势，使其在一些特定的应用领域拥有广泛的应用前景。

PLA生产工艺可以通过利用可再生材料、绿色生产技术和节能技术等手段，实现对环境和人类健康的保护。

但是，PLA的生产工艺中，发酵法生产PLA所需的食用淀粉、玉米等原料会导致食品、饲料供给不足，而化学法生产PLA的过程中，使用的碳酸一氧化物等化学原料则存在环境风险。

聚乳酸

PLA亲水性改性
目前改善PLA亲水性的方法主要是对PLA进行共聚、接枝、功能化等化学改性，通过改变PLA的组成来改善其亲水性、脆性(结晶性)、柔韧性以及体内降解速度等，从而拓展了 PLA 的应用范围。由于聚乙二醇(PEG)具有良好的生物相容性和亲水性，PLA与低相对分子质量端羟基PEG共聚可改善PLA 的亲水性。Dorati等制备了(PEG—D，L—PLA)多嵌段共聚物微球，其表面由亲水的PEG组成，这种结构更有利于水和小分子扩散。Peng等通过开环聚合合成了乙二醇和乳酸的共聚物，并将其制成纤维，结果表明，在体外降解过程中，与相对分子质量和单体配比两个因素相比，纤维直径和孔隙率对降解的影响更为明显。
PLA的增塑改性
PLA一般为线性分子，相对分子质量一般较小，且相对分子质量分布较宽，这就决定了PLA只是一种强度中等的材料，韧性较差，缺乏柔性和弹性，极易弯曲变形。把生物相容性增塑剂加入到PLA基体中，经增塑后的PLA的玻璃化温度、结晶温度、熔点、结晶度、弹性模量、断裂延伸率有明显变化，增塑剂的加入使PLA大分子链的柔性提高，玻璃化温度降低非常明显，其弹性模量下降，断裂伸长率提高，即在一定程度上韧性增加。
PLA增韧改性
室温下，PLA属于硬而脆的材料，断裂伸长率极低。张伟等将超支化聚酰胺酯(HBP)和PLA共混制备出高韧性的 PLA 复合材料，并对HBP含量不同的共混物的性能进行了测试和分析。红外光谱测试表明，HBP和PLA间存在氢键作用，而氢键作用和HBP的稀释作用导致了PLA 的结晶度从 3O.99 降低到18.58 。当HBP质量分数增加到1O时，PLA共混物的拉伸强度略有提高，且断裂伸长达到43.O6 ，HBP 的加入对PLA起到了很好的增韧作用。

聚乳酸材料制备及性能研究

聚乳酸材料制备及性能研究在人工合成可降解高分子材料中，聚乳酸是近年来最受研究者们关注的一种。

它是一种生物可降解的热塑性脂肪族聚酯，是一种无毒、无刺激性，具有良好生物相容性、强度高、可塑性加工成型的生物降解高分子材料。

合成聚乳酸的原料可以通过发酵玉米等粮食作物获得，因此它的合成是一个低能耗的过程。

废弃的聚乳酸可以自行降解成二氧化碳和水，而且降解产物经光合作用后可再形成淀粉等物质，可以再次成为合成聚乳酸的原料，从而实现碳循环[3]。

因此，聚乳酸是一种完全具备可持续发展特性的高分子材料，在生物可降解高分子材料中占有重要地位。

迄今为止，学者们对聚乳酸的合成、性质、改性等方面进行了深入的研究。

2.1聚乳酸的合成聚乳酸以微生物发酵产物-乳酸为单体进行化学合成的，由于乳酸是手性分子，所以有两种立体结构。

聚乳酸的合成方法有两种；一种是通过乳酸直接缩合；另一种是先将乳酸单体脱水环化合成丙交酯，然后丙交酯开环聚合得到聚乳酸[4]。

2.1.1直接缩合[4]直接合成法采用高效脱水剂和催化剂使乳酸低聚物分子间脱水缩合成聚乳酸，是直接合成过程，但是缩聚反应是可逆反应，很难保证反应正向进行，因此不易得到高分子量的聚乳酸。

但是工艺简单，与开环聚合物相比具有成本优势。

因此目前仍然有大量围绕直接合成法生产工艺的研究工作，而研究重点集中在高效催化剂的开发和催化工艺的优化上。

目前通过直接聚合法已经可以制备具有较高分子量的聚乳酸，但与开环聚合相比，得到的聚乳酸分子量仍然偏低，而且分子量和分子量分布控制较难。

2.1.2丙交酯开环缩合[4]丙交酯的开环聚合是迄今为止研究较多的一种聚乳酸合成方法。

这种聚合方法很容易实现，并且制得的聚乳酸分子量很大。

根据其所用的催化剂不同，有阳离子开环聚合、阴离子开环聚合和配位聚合三种形式。

（1）阳离子开环聚合只有在少数极强或是碳鎓离子供体时才能够引发，并且阳离子开环聚合多为本体聚合体系，反应温度高，引发剂用量大，因此这种聚合方法吸引力不高；（2）阴离子开环聚合的引发剂主要为碱金属化合物。

聚乳酸的性质与制备方法

２实验部分
羟基和羧基的发生缩合反应，随着反应的进行，体系的极性逐渐降低，而ＴＳＡ的存在延缓了这一趋势，使２．１实验原料及仪器本实验所用到的实验原料及仪器见表２、表３，装反应进一步向缩聚的方向进行。
表１聚乳酸的性能”
和ＰＬＬＡ。对聚乳酸而言，ＰＬＬＡ和ＰＤＬＡ在生物体内环境。
都是通过水解作用降解成乳酸，进入三羧酸循环，被生物体完全吸收，无毒性作用。之一，对人体无毒无害。且聚乳酸有良好的机械性能及物理性能，适用
酸塑料广泛应用的最大问题是合成工艺流程复杂，
．２聚乳酸的合成成本较高。本实验正是基于这种考虑，采用直接熔２如图２所示，ＳｎＣ１・２Ｈ：Ｏ／ＴＳＡ催化乳酸缩聚的过融聚合法合成聚乳酸，以期优化工艺流程，降低成程是ＳｎＣＩ：・２Ｈ：Ｏ分子与乳酸低聚物（ＯＬＬＡ）反应，Ｓｎ．本，促进聚乳酸的广泛应用。ＣＩ：－２ＨＯ镶嵌在乳酸低聚物末端，促进乳酸低聚物的
“
一
聚乳酸具有良好的生物相容性、可吸收Ｉ生、机械强
度和耐久陛，可经受各种消毒处理与良好的加卫Ｉ生能，
１．２ＰＬＬＡ聚合方法化学合成制备ＰＬＬＡ主要有两种方法：一种是

PLA聚乳酸发泡片材生产工艺技术研究

PLA聚乳酸发泡片材生产工艺技术研究聚乳酸（Polylactic acid，PLA）是一种生物可降解高分子材料，具有良好的生物相容性和可降解性能，在医疗、包装、农业等领域有广泛的应用前景。

聚乳酸发泡片材是一种轻质保温材料，具有保温隔热、阻燃、节能环保等优点，被广泛应用于建筑、交通工程等领域。

本文旨在探讨聚乳酸发泡片材的生产工艺技术，为其工业化生产提供技术支持。

聚乳酸发泡片材的生产工艺一般包括原料处理、发泡机生产、品质检测与控制等环节。

下面分别进行详细介绍。

一、原料处理1.聚乳酸的选材：聚乳酸的分子量、熔融流动性以及熔融温度等物性参数对发泡片材的品质影响较大。

因此，合理选择聚乳酸的牌号和生产工艺条件，以满足发泡片材的要求。

2.助剂的添加：在聚乳酸中添加一定比例的助剂可改善材料的熔融流动性、改变材料的热稳定性和综合性能。

常用的助剂有增韧剂、抗氧剂和光稳定剂等。

二、发泡机生产1.设备选择与调试：根据生产规模和需要，选择相应的发泡机设备，并进行设备的调试和优化，确保其正常运行和稳定性。

2.发泡剂的添加：聚乳酸发泡片材的发泡剂一般选择物理发泡剂或化学发泡剂。

物理发泡剂包括空气、氮气、温室气体等，而化学发泡剂则包括氨脂类和无卤素类等。

在添加发泡剂时，需根据实际需要确定加入量和添加方式。

3.模具设计与制作：根据发泡片材的要求，设计模具，并制作成型部件。

模具的形状和结构会直接影响材料的发泡质量和外观。

4.发泡工艺控制：发泡片材的发泡温度、压力和时间等参数需要合理控制，以保证发泡效果的稳定性和一致性。

三、品质检测与控制1.物性测试：对发泡片材的物理性能和化学性能进行测试，包括熔融指数、密度、拉伸强度、碳含量、热稳定性等。

通过测试结果，确定材料的质量标准和控制范围。

2.外观检测：对发泡片材的外观进行检测，包括表面平整度、发泡均匀性和无明显缺陷等。

通过外观检测，判断材料的表面质量，并及时调整工艺参数。

3.可降解性评价：对聚乳酸发泡片材的可降解性能进行评价，包括水分吸收、土壤分解等指标，以确保材料的环境友好性。

聚乳酸纳米纤维材料的制备及其性能研究

聚乳酸纳米纤维材料的制备及其性能研究近年来，纳米材料的制备和研究备受关注，因其特殊的性能和应用前景。

其中，聚乳酸（PLA）纳米纤维材料是一种新兴的功能材料，具有优异的力学性能、光学性能和生物相容性，被广泛应用于医学、纺织、电子等领域。

一、PLA纳米纤维制备方法PLA纳米纤维的制备方法主要有静电纺丝法、旋转纺丝法、相分离纺丝法等。

其中，静电纺丝法是一种被广泛采用的制备方法。

1. 静电纺丝法静电纺丝法的原理是通过高电压电场使溶液中聚合物分子形成锥状液滴，接着在电场作用下产生电荷，使液滴表面张力降低，液滴在电场作用下逐渐变细，并且捕捉室内的湿气，因此可以拉出纤维。

制备PLA纳米纤维的过程中需要有合适的溶剂、聚合物浓度、电压和喷嘴直径等条件。

2. 旋转纺丝法旋转纺丝法也被广泛应用于PLA纳米纤维的制备。

它的原理是利用旋转界面的剪切作用将聚乳酸分子拉成纳米级的纤维，具有低成本、高生产效率等优点。

3. 相分离纺丝法相分离纺丝法的原理是利用液液分离的相分离现象制备纳米纤维。

通过选择合适的非溶剂、溶剂和聚合物体系，以及制备过程的辅助条件，可以获得高质量的PLA纳米纤维。

二、PLA纳米纤维的性能研究1. 力学性能PLA纳米纤维具有优异的力学性能。

研究表明，纳米纤维的强度和模量均比普通PLA纤维高，且具有很高的延展性。

这是因为纤维表面的高比表面积使纤维的分子结构更加紧密，能有效地增强材料的力学性能。

2. 光学性能PLA纳米纤维具有优异的光学性能。

研究表明，纳米纤维的纳米级直径可以使材料在特定波长下产生类似光子带隙的效应，使材料具有光学响应性质，并且在有机太阳能电池、光学器件等领域具有广阔应用前景。

3. 生物相容性PLA纳米纤维具有优异的生物相容性。

研究表明，纳米纤维对生物组织和细胞具有良好的生物相容性，能够有效地降低组织损伤和感染的风险。

在医学、药物缓释、组织工程等领域具有广泛的应用前景。

三、PLA纳米纤维的应用展望PLA纳米纤维具有广泛的应用前景。

聚乳酸的性能及其加工技术

７．发泡成型技术７
ＰＬ泡沫塑料具有生物相容性，且表面积Ａ而
大，要应用是组织工程和医用植人制品１１］主１－１。ｏ２ＰＡ发泡一般是将发泡剂溶于Ｐ基材中，结ＬＩＡ在构中产生热力学不稳定性（升温或降压）从而如，
Hale Waihona Puke 为了降低ＰＡ密度，高泡沫塑料的力学性Ｌ提
能，经开发出各种发泡技术。Ｄ等人用１４已．，～
丁二醇（Ｄ）１４丁烷二异氰酸酯（Ｂ和，一ＢＤＩ作扩）
链剂增加ＰＡ的分子量，的是提高其粘弹性，Ｌ目
出之前要先将混合物在２ ℃下处理２。结果表５４ｈ
２１００年第２０卷第３期
塑料包装
５ｌ
明，乙醇起到了有效的发泡剂作用，泡沫膨胀。使此外还起到了溶剂的作用，Ｐ和淀粉分解，使ＩＡ
已经在下降，而代之的是环境友好的淀粉基泡取
沫塑料。为了解决淀粉的亲水性，常要将这些通生物基泡沫塑料与石油基聚合物共混。最近，已
在Ｐ发泡过程中掺混淀粉。Ｇｕｎ等人将ＰＡＩＡａＬ
８
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塑料包装
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一一选集

聚乳酸发泡工艺简介

聚乳酸发泡1聚乳酸简介聚乳酸是一种性能良好的新型环保塑料，由乳酸分子聚合制得。

乳酸由小麦、玉米、谷物、秸秆等中的淀粉和糖类发酵制成。

聚乳酸属可再生材料，具有可降解性，在自然环境中可自然降解，分解的最终产物为水和二氧化碳，不会对环境产生任何污染。

聚乳酸还具有良好的生物相容性，已被广泛用于生物医药，并且在药物控释载体和组织工程的应用已经越来越广泛。

另外聚乳酸发泡材料和石油基泡沫塑料的物性基本类似，还具有本身的优良特性，可以广泛的用于包装和生活消费品，有取代石油基泡沫塑料的趋势。

由于其优越的性能及良好的应用前景，聚乳酸发泡成为泡聚乳酸发泡成为泡沫塑料研究的热点。

聚乳酸(PLA)的加工温度170---230。

C，有好的抗溶剂性，可用多种方式进行加工，如挤压、纺丝、双轴拉伸，注射吹塑。

由聚乳酸制成的产品除能生物降解外，PLA还具有较高的力学强度，最良好的抗拉强度及延展度。

聚乳酸的弯曲模量大于PS，有优良的阻隔性和良好的隔热性；聚乳酸无定形薄膜透明性较好。

因此用途十分广泛，可用作包装材料、纤维和非织造物等，主要用于服装、建筑、农业、林业、日常生活用品和医疗卫生等领域。

2聚乳酸发泡工艺(1)微孔塑料的制备方法大致可以分为三种：间歇发泡法、注射发泡法，连续挤出发泡法。

1间歇发泡间歇发泡是一个固相发泡过程。

该过程是将气体作为发泡剂，溶解在固相的聚合物中，溶解的量和压力成正比，和温度成反比。

因此，为了增加发泡剂的溶解量，饱和过程要在相对高的压力以及相对低的温度下进行。

惰性气体CO2和N2常被用作为发泡剂。

因为间歇发泡需要一个相对长的饱和时间，所以该方法并没有被工业采用。

具体的发泡步骤是：首先将注塑、挤出或者压制成型的样品，放入高压釜内；然后通入气体，让样品在相应的压力下进行饱和，达到饱和状态形成聚合物／气体饱和体系；迅速的泄压，或者骤然的升温，溶解的气体便处于一个过饱和状态，聚合物／气体体系热力学极不稳定，引起泡孔的成核以及生长，形成微孔发泡材料。

聚乳酸工艺技术

聚乳酸工艺技术聚乳酸（Polylactic acid，简称PLA）是一种基于再生资源的生物降解塑料，由乳酸分子通过缩聚反应形成高分子链结构而成。

聚乳酸具有优异的生物降解性、可再生性和可加工性，被广泛应用于塑料制品、食品包装、医疗材料等领域。

下面将介绍聚乳酸的工艺技术。

首先，聚乳酸的工艺可以分为两个步骤：乳酸的制备和聚乳酸的合成。

乳酸的制备是聚乳酸工艺的关键步骤之一。

通常乳酸可以通过发酵法或化学合成法得到。

发酵法是利用乳酸菌对含有糖类底物的发酵液进行发酵，产生乳酸。

该方法具有原料来源广泛、无污染、产品纯度高等优点。

化学合成法是通过将甲醇和氰化钠反应，得到丙醇铵盐，再经过酸解得到乳酸。

该方法生产工艺相对简单，但需要使用化学试剂，对环境有一定的影响。

聚乳酸的合成是将乳酸进行缩聚反应，使乳酸分子之间形成聚合物链。

目前较常用的方法是通过催化剂的作用，将乳酸分子上的羧基与羟基进行环内酯化反应，从而形成聚乳酸。

这种方法不需要高温高压条件，反应温度较低，适合工业生产。

该方法制备的聚乳酸具有较好的分子量、分散性和熔体流动性。

聚乳酸的工艺技术中还包括聚合过程中的控制参数和后处理工艺。

聚合过程中的控制参数包括反应温度、催化剂种类和用量、反应时间等。

这些参数的选择和控制能够影响聚合反应的速率和聚乳酸的物理化学性质。

同时，后处理工艺包括聚乳酸的分离纯化、熔体加工和制品成型等。

分离纯化过程主要是通过溶剂提取、蒸馏等方法去除杂质，使得聚乳酸纯度较高。

熔体加工是将聚乳酸通过熔融状态下的挤出、注射等方法塑造成所需形状。

制品成型则根据不同的应用需求，通过挤出、注塑、压缩等成型工艺制备成品。

总的来说，聚乳酸工艺技术是一个涵盖乳酸制备、聚乳酸合成、控制参数和后处理工艺的综合体系。

通过不断的研究和改进，可以提高聚乳酸的质量、分子量和加工性能，进一步拓展聚乳酸的应用领域，促进可持续发展和生态环境保护。

聚乳酸pla生产工艺

聚乳酸pla生产工艺
聚乳酸（PLA）是一种生物可降解的聚合物，由乳酸单体聚合而成。

它是一种环保材料，可以替代传统的塑料制品。

PLA生产工艺主要包括原料准备、聚合反应、后处理等步骤。

原料准备是PLA生产的第一步。

PLA的原料是乳酸，可以通过发酵或化学合成得到。

发酵法是将淀粉或葡萄糖等碳水化合物转化为乳酸，然后通过蒸馏和结晶等步骤得到高纯度的乳酸。

化学合成法是将乙醇和乙酸等化学品反应得到乳酸，然后通过蒸馏和结晶等步骤得到高纯度的乳酸。

聚合反应是PLA生产的核心步骤。

聚合反应是将乳酸单体通过缩合反应聚合成高分子聚乳酸。

聚合反应可以采用环状聚合或线性聚合两种方式。

环状聚合是将乳酸单体在催化剂的作用下聚合成环状分子，然后通过加热和真空干燥等步骤得到PLA。

线性聚合是将乳酸单体在催化剂的作用下聚合成线性分子，然后通过加热和压缩等步骤得到PLA。

后处理是PLA生产的最后一步。

后处理是将聚乳酸进行加工和改性，以满足不同的应用需求。

后处理可以采用注塑、挤出、吹塑等加工方式，也可以添加填料、增塑剂等改性剂，以改善PLA的物理性能和加工性能。

PLA生产工艺是一个复杂的过程，需要严格控制各个环节的参数和
条件，以保证PLA的质量和性能。

随着环保意识的不断提高，PLA 作为一种生物可降解的材料，将会有更广泛的应用前景。

聚乳酸的性能与工艺技术

聚乳酸的性能与工艺技术聚乳酸(PLA)是利用有机酸乳酸为原料生产的新型聚酯材料，具有胜于现有塑料聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等材料的优点，被产业界定为新世纪最有发展前途的新型包装材料，是环保包装材料的-颗明星，在未来-将有望代替聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等材料用于塑料制品，应用前景广阔。

聚乳酸的性能聚乳酸有良好的生物可降解性，使用后能被自然界中微生物完全降解，用它制成的各种制品埋在土壤中6至12个月即可完成自动降解。

它使用后的废物埋在土中或水中，可在微生物分解下生成碳酸气和水，它们在阳光下，通过光合作用又会生成起始原料淀粉。

这样经过一个循环过程既能重新得到聚乳酸初始原料淀粉，又借助光合作用减少了空气中二氧化碳的含量。

聚乳酸有良好的机械性能及物理性能，适用于吹塑、热塑等各种加工方法，加工方便，应用十分广泛。

可用于加工从工业到民用的各种塑料制品、包装食品、快餐饭盒、无纺布、工业及民用布。

进耐口工成农用织物、保健织物、抹布、卫生用品、室外防紫外线织物、帐篷布、地垫面等等，市场前景十分看好。

聚乳酸有良好的相容性与可降解性，在医药领域应用也非常广泛，如可生产一次性输液用具、免拆型手术缝合线等，低子聚乳酸作药物缓释包装剂等。

聚乳酸还是一种低能耗产品，比以石油产品为原料生产的聚合物低30％～50％。

预计在不可再生的石油资源枯竭期到来之前，石油及其衍生物市场价格暴涨，而可再生的产品必将成为全球范围的紧俏消费品。

聚乳酸的工业化生产聚乳酸生产是以乳酸为原料，传统的乳酸发酵大多用淀粉质原料，目前美、法、日等国家已开发利用农副产品为原料发酵生产乳酸，进而生产聚乳酸。

美国LLC公司生产聚乳酸工艺为：玉米淀粉经水解为葡萄糖，再用乳酸杆菌厌氧发酵，发酵过程用液碱中和生成乳酸，发酵液经净化后，用电渗析工艺，制成纯度达99．5％的L-乳酸。

由乳酸制PLA生产工艺有：(1)直接缩聚法，在真空下使用溶剂使脱水缩聚。

(2)非溶剂法，使乳酸生成环状二聚体丙交酯，在开环缩聚成PLA。