聚(ju)乳酸(PLA)是以有(you)機酸乳酸為原料進行(xing)生產(chan)的新型(xing)聚(ju)酯材(cai)料,其性能比聚(ju)乙烯、聚(ju)丙烯等材(cai)料要優(you)越。近年來(lai),國內外研究其合(he)成(cheng)的單位(wei)有(you)很多,其合(he)成(cheng)工藝可以分為間接(jie)合(he)成(cheng)兩(liang)步(bu)法(fa)和直接(jie)合(he)成(cheng)一步(bu)法(fa)。PLA是用來(lai)制作(zuo)全(quan)生物降解(jie)袋較好的材(cai)料,深圳市久信達(da)科技有(you)限公司使(shi)用PLA+PBAT材(cai)質制作(zuo)全(quan)生物降解(jie)袋。
(1)間接合成兩步法:該(gai)法以乳酸或乳酸酯(zhi)為(wei)原料,經脫水二(er)聚合成丙交酯(zhi),丙交酯(zhi)再開環聚合,兩步制(zhi)(zhi)得PLA此(ci)方法工藝成熟(shu)、易控制(zhi)(zhi),缺(que)點(dian)是流程長、
操(cao)作復雜、生產成(cheng)本高。
(2)法該方法是通過乳酸(suan)分子間脫水、酷化、逐步(bu)縮聚(ju)成聚(ju)凡酸(suan)。其缺點(dian)是在反應(ying)后(hou)期(qi),聚(ju)合物可能會降解(jie)成丙交酬,從而限制PLA分子量的提(ti)高。
纖維作為一種力(li)學性(xing)(xing)能較好的(de)增強材料,可有效地(di)提(ti)高(gao)聚乳(ru)酸的(de)力(li)學性(xing)(xing)能。并在一定程度上(shang)提(ti)高(gao)其韌性(xing)(xing)和熱穩定性(xing)(xing)等。隨著對聚乳(ru)酸纖維復合材料的(de)不斷深入研(yan)究(jiu)和對生產技(ji)術的(de)不斷改進提(ti)高(gao),這種產品將(jiang)在一定程度上(shang)取代石油基(ji)塑(su)料材料。目前,用來增強聚乳(ru)酸的(de)纖維主要包括苧麻纖維、淀粉纖維、羥基(ji)納米磷灰(hui)石纖維、玻璃纖維等。
2011年hnPL/維(wei)(wei)(wei)(wei)料(liao)能的(de)(de)(de)(de)(de)影響。2012維(wei)(wei)(wei)(wei)/乳酸(suan)骨(gu)組(zu)織工程復(fu)合(he)(he)(he)(he)材料(liao)。這(zhe)種(zhong)復(fu)合(he)(he)(he)(he)材料(liao)具有(you)(you)三維(wei)(wei)(wei)(wei)、連(lian)通、微(wei)孔(kong)網狀結(jie)構,并且其(qi)壓縮模量(liang)隨納(na)米羥基(ji)磷灰石/聚磷酸(suan)鈣纖(xian)(xian)維(wei)(wei)(wei)(wei)的(de)(de)(de)(de)(de)增加(jia)而增加(jia),是一(yi)種(zhong)比(bi)較理(li)(li)想的(de)(de)(de)(de)(de)骨(gu)組(zu)織工程材料(liao)。結(jie)果表明:用(yong)表面處理(li)(li)過(guo)的(de)(de)(de)(de)(de)苧麻(ma)纖(xian)(xian)維(wei)(wei)(wei)(wei)改性的(de)(de)(de)(de)(de)PLA復(fu)合(he)(he)(he)(he)材料(liao)具有(you)(you)更(geng)好(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)界面黏(nian)結(jie)性和(he)更(geng)高的(de)(de)(de)(de)(de)存儲模量(liang);然而,表面處理(li)(li)過(guo)的(de)(de)(de)(de)(de)苧麻(ma)纖(xian)(xian)維(wei)(wei)(wei)(wei)具有(you)(you)較高的(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi)水性,使(shi)這(zhe)種(zhong)復(fu)合(he)(he)(he)(he)材料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)力學性能下降。2013 年Faludi等用(yong)玉(yu)米芯部分和(he)一(yi)種(zhong)木質(zhi)(zhi)纖(xian)(xian)維(wei)(wei)(wei)(wei)作為(wei)(wei)增強(qiang)(qiang)劑,制備了一(yi)種(zhong)PLA生物(wu)基(ji)復(fu)合(he)(he)(he)(he)材料(liao)。在(zai)(zai)含有(you)(you)玉(yu)米芯的(de)(de)(de)(de)(de)復(fu)合(he)(he)(he)(he)材料(liao)中(zhong)(zhong)(zhong),由于(yu)軟質(zhi)(zhi)和(he)硬質(zhi)(zhi)顆(ke)粒(li)(li)分別斷裂(lie)引起兩個連(lian)續的(de)(de)(de)(de)(de)微(wei)觀變形過(guo)程。在(zai)(zai)這(zhe)個過(guo)程中(zhong)(zhong)(zhong),復(fu)合(he)(he)(he)(he)材料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)失效(xiao)是由硬質(zhi)(zhi)顆(ke)粒(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)斷裂(lie)或(huo)基(ji)質(zhi)(zhi)開(kai)裂(lie)引起的(de)(de)(de)(de)(de),而不(bu)是軟質(zhi)(zhi)顆(ke)粒(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)斷裂(lie),因為(wei)(wei)在(zai)(zai)復(fu)合(he)(he)(he)(he)過(guo)程中(zhong)(zhong)(zhong)大的(de)(de)(de)(de)(de)剪應(ying)力使(shi)大顆(ke)粒(li)(li)易(yi)于(yu)破裂(lie)。因此,這(zhe)種(zhong)復(fu)合(he)(he)(he)(he)材料(liao)需要增強(qiang)(qiang)界面黏(nian)結(jie)性,而與纖(xian)(xian)維(wei)(wei)(wei)(wei)本身的(de)(de)(de)(de)(de)特性無關。Frone等(2013)成功地制備了PLA-納(na)米纖(xian)(xian)維(wei)(wei)(wei)(wei)(纖(xian)(xian)維(wei)(wei)(wei)(wei)直徑為(wei)(wei)11~44nm)復(fu)合(he)(he)(he)(he)材料(liao)。硅(gui)烷處理(li)(li)過(guo)的(de)(de)(de)(de)(de)納(na)米纖(xian)(xian)維(wei)(wei)(wei)(wei)在(zai)(zai)基(ji)質(zhi)(zhi)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)分散(san)性較好(hao)。此外,處理(li)(li)過(guo)的(de)(de)(de)(de)(de)復(fu)合(he)(he)(he)(he)材料(liao)較未處理(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)納(na)米纖(xian)(xian)維(wei)(wei)(wei)(wei)在(zai)(zai)PLA復(fu)合(he)(he)(he)(he)材料(liao)中(zhong)(zhong)(zhong)有(you)(you)更(geng)高的(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)晶(jing)度。
為了改(gai)善PLA 的(de)一些力學性(xing)能,采用(yong)無機填料(liao)與PLA復(fu)合改(gai)性(xing)的(de)研究(jiu)已引(yin)起(qi)各(ge)國科(ke)學工作(zuo)者的(de)廣泛關注(zhu)。目前,使用(yong)的(de)無機填料(liao)主(zhu)要(yao)有(you)羥基磷灰石(shi)、納(na)米黏土(tu)、納(na)米金剛石(shi)等。但是,無機填料(liao)與PLA的(de)界面相容性(xing)比(bi)較(jiao)差,因此,如何提高(gao)PLA與無機填料(liao)的(de)界面黏結性(xing),是獲得高(gao)性(xing)能PLA復(fu)合材料(liao)的(de)關鍵。
PLA/羥(qian)(qian)基(ji)(ji)磷(lin)灰石(shi)(HA)復合(he)(he)材料(liao)主要應用于牙齒(chi)和人(ren)工骨(gu)材料(liao),加入(ru)羥(qian)(qian)基(ji)(ji)磷(lin)灰石(shi)主要是(shi)為了(le)改(gai)善PLA 在人(ren)體內降解后產(chan)生的(de)酸(suan)環境以及提高細胞(bao)生物(wu)相(xiang)容性。PLA/羥(qian)(qian)基(ji)(ji)磷(lin)灰石(shi)復合(he)(he)材料(liao)的(de)制(zhi)備方(fang)法(fa)(fa)主要有以下幾種:原位聚合(he)(he)法(fa)(fa)、溶劑揮(hui)發(fa)法(fa)(fa)、熔融共混法(fa)(fa)、液相(xiang)吸附法(fa)(fa)等。深圳(zhen)市久信達(da)科技有限公(gong)司(si)使用PLA材料(liao)制(zhi)作的(de)產(chan)品:PLA包裝袋、可降解袋、PLA熱縮膜(mo)、PLA真空袋、PLA拉伸膜(mo)等全生物(wu)降解包裝產(chan)品。