為了減緩石油基材料所帶來(lái)環(huán)境污染問(wèn)題,擺脫對(duì)石油資源的過(guò)度依賴(lài),生物基材料聚乳酸（PLA）的應(yīng)用受到了大家的密切關(guān)注。但是,PLA本身較差的韌性,在很大程度上限制了它的應(yīng)用,所以PLA的增韌改性成為了國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。傳統(tǒng)的增韌改性往往以大幅度犧牲其剛性為代價(jià),如何實(shí)現(xiàn)力學(xué)性能上的剛韌均衡成為了難以突破的瓶頸。本文首先以PLA和天然橡膠接枝甲基丙烯酸甲酯（NR-PMMA）為原料,以過(guò)氧化二異丙苯（DCP）為自由基引發(fā)劑,采用動(dòng)態(tài)硫化法,制備了剛韌均衡的PLA/NR-PMMA二元生物基熱塑性硫化膠（TPV）,并對(duì)其相態(tài)結(jié)構(gòu)、力學(xué)性能、結(jié)晶性能和流變性能等進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。在此基礎(chǔ)上,加入NR-PMMA和NR（天然橡膠）對(duì)PLA進(jìn)行協(xié)同增韌,采用相同方法制備了低橡膠含量時(shí)兼具高韌性和剛韌均衡雙重特性的PLA/NR-PMMA/NR三元生物基TPV。同時(shí),采用基本斷裂功法（EWF）、儀器化沖擊實(shí)驗(yàn)和雙連續(xù)增韌理論模型三種方法對(duì)增韌機(jī)理進(jìn)行了深入的研究,研究結(jié)果如下:（1）PLA/NR-PMMA二元TPV的研究。紅外光譜（FT-IR）研究表明,在動(dòng)態(tài)硫化的過(guò)程中,DCP在引發(fā)NR-PMMA相交聯(lián)... 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

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生物基高分子材料的生產(chǎn)、降解和循環(huán)過(guò)程

在過(guò)去幾十年中，PLA 的市場(chǎng)需求量急劇上升，由于它的降 周），類(lèi)似于紙，成為了美國(guó)食品和藥物管局( FDA)較早批并廣泛應(yīng)用在包裝材料領(lǐng)域[10]。隨著科學(xué)技術(shù)的成熟，相A非但不需要從石油中提取合成，并且在相同產(chǎn)量下可以減，PLA 正逐漸取代一些傳統(tǒng)的石油基塑料，將應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)電子信息等領(lǐng)域[11,12]。結(jié)構(gòu)于自然界中，主要是從一些可再生的碳水化合物(如：玉米淀粉、糖類(lèi)等物質(zhì)。然后通過(guò)微生物發(fā)酵法獲得乳酸，最的脂肪族聚酯[13]。由于乳酸具有旋光性，存在兩種旋光異和右旋異構(gòu)體(DLA)[14]。所以在實(shí)際生產(chǎn)中，PLA 的均聚物PDLA、PLLA 和 PDLLA。結(jié)果如圖 1-2 所示。

第一章 緒論1.2.2 聚乳酸的合成和性能PLA 可以通過(guò)化學(xué)方法和生物方法進(jìn)行合成，目前，關(guān)于 PLA 化學(xué)聚合方面的研究和應(yīng)用頗多，其中最常用的合成路徑有兩種[15]。如圖 1-3 所示，一種是直接聚合法，將乳酸直接脫水縮合生成聚乳酸，這種方法生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，可以降低成本，但縮聚反應(yīng)的程度有限，制備出來(lái)的分子量較低，產(chǎn)量較少[16]。另一種是開(kāi)環(huán)聚合法，先將乳酸合成丙交酯，然后再在催化劑作用下開(kāi)環(huán)聚合，生成聚乳酸。這種方法對(duì)催化劑和單體的純度要求很高，技術(shù)難點(diǎn)較大，但制備出來(lái)的聚乳酸分子量高達(dá) 70-100 萬(wàn)，機(jī)械性能優(yōu)異，符合實(shí)際應(yīng)用要求[17]。


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