聚乳酸-多壁碳纳米管复合材料结晶性能研究

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1、聚乳酸/多壁碳纳米管复合材料结晶性能研究1前言1.1生物可降解材料由于具有轻质、防水、易加工、强度高等优良性能，塑料为人们的円常生活带来了前所未有的便利，使得人们对塑料制品的依赖越来越高，消耗也越来越大。如PE、PP等以石油为原料的塑料，已经可以加工成各式各样的制品，遍布于生活、工作等多个层面，满足着人们各种不同的需求。在全世界范围内，石油基塑料的生产与应用在膨胀式的增长，这也令人们更加关注了石油基塑料生产的能源消耗以及其带来的影响。依据现有资料，世界上己知的石油资源总量，以现在的消耗速度，也仅供人类再使用五十多年的时间。石油资源的珍贵与

2、过度消耗，令我们每个人都意识到了能源危机已经悄然而至。石油基塑料所引发的问题不仅仅是对石油资源的消耗，对于废弃塑料所引发的环境问题更是一个棘手的问题[1]。白色污染这个词对我们来说并不陌生，这是人们享用完塑料的便利而不知妥善处理的结果，让我们的土壤、水源和大气都受到了非常严重的影响。通常对废弃塑料制品的处理方法有三种：填埋、焚烧以及回收再利用，但是每一种都有其致命的缺点。填埋的方法可以让塑料在土壤中降解，但是这个过程十分缓慢，可能需要数十年上百年才能完全降解，而这期间垃圾的就已经侵占了我们生活的空间。焚烧可以解决塑料废弃物的存放问题，但是

3、其严重地影响了大气，使空气质量急剧下降。而回收再利用是非常理想的处理方法，但是条件比较苛刻，能回收的非常有限，不能解决根本问题。在生活节奏R益加快的今天，先污染后治理的模式早已不再适合，我们需要寻求一条不危害环境的可持续发展道路[2]。在能源危机与环境污染的巨大压力下，环境友好与生物可降解材料的发现为解决这种难题提供了新的思路，而且在短短的时间里就成为了科学家们研究的热点生物可降解材料是指在微生物或者某种生物酶的作用下，发生一系列化学反应，发生降解，使得分子量降低甚至于转变为小分子的材料。对于很多可降解高分子材料来说，其组成的元素大多为C

4、、H和0，所以其分解的最终产物对环境几乎没有污染，表现出对环境的友好性。按照分类的话，生物可降解材料大致上可以分为：天然型、化学合成型、微生物合成型以及掺混型[6-7]。.1.2聚乳酸聚乳酸(PLA)又称聚丙交酷，分子式为H0[0CCH(CH3)]H,是典型的等规立构线型脂肪族聚酷。PLA可以由乳酸单体通过化学合成的方法所得到的，由于在乳酸分子中有一个手性碳原子，聚合单体的消旋性使PLA从构型上又可以分为：左旋聚乳酸(PLLA)，右旋聚乳酸(PDLA)以及消旋聚乳酸(PDLLA)。其中PLLA具有良好的机械性能与加工性能，较为常用且容易制

5、备，所以很多有前景的应用研究都是以PLLA为基材的]。PLA是一种良好的生物可降解材料，其分子链可以在微生物酶的作用下分解，而最终转化为C02和H2O,对环境没有污染，是理想的绿色环保材料[13，14]。随着人们对PLA的探索研究，发现PLA可以通过玉米、木薯等可再生植物所提取的淀粉进行合成，这样PLA的降解产物又可以促进其合成原料的生长，从而实现了能源在自然界的循环，体现出良好的环境友好性。PLA不仅有绿色环保的一面，还对生物有很强的亲和性，具有很好的生物相容性。PLA现在已经可以制成手术缝合线，在伤口愈合后免去拆线的过程，让PLA在人

6、体内代谢掉，从而减轻患者的痛苦[17]。2实验部分2.1实验原料PLA，浙江海正生物有限公司，牌号REVODE101，分子量50000-60000。M观察.........333.5.3熔融过程研究.........353.5.4平衡熔点.........373.5.5Lauritzen-Hoffman理论分析.........373.6PLA/M观察.........423.6.3JMA法分析.........444结论.........495展望.........513结果与讨论3.1M观察，发现MWNTs作为成核剂在该含量下成核效率

7、最好，更有利于晶核生成与结晶速率的提高。