聚乳酸淀粉共混复合材料研究进展

《聚乳酸淀粉共混复合材料研究进展》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、Vol.36No.7(Sum.195)评述July2008文章编号：1005-3360（2008）07-0074-07聚乳酸/淀粉共混复合材料研究进展ResearchProgressonPLA/StarchComposites曲敏杰，李晶，马春，崔佳QuMinjiem,LiJing,MaChun,CuiJia-大连工业大学化工与材料学院，辽宁大连116034-CollegeofChemicalandMaterialEngineering,DalianPolytechnicUniversity,Dalian116034,China摘　要:综述了近年来国内外聚乳酸/淀粉共混复合材料

2、的研究进展，并对聚乳酸/淀粉共混复合材料的发展前景进行了展望。Abstract:Thedomesticandglobalreaserchprogressonpoly(lacticacid)/starchcompositesinrecentyearswasreviewed,thedevelopmentprospectofthecompositeswasalsopointedout.关键词:聚乳酸；淀粉；共混；生物降解中图分类号:TQ324.8文献标识码:AKeywords:Poly(lacticacid);Starch;Blending;Biodegradation[1]高分子材

3、料具有良好的功能性和实用性，在造纸工业的亚硫酸盐纸浆废液来发酵生产乳酸。社会建设和人们的日常生活中发挥着巨大作用。由于生物相容性优良，PLA被广泛应用于生物医然而，传统高分子材料的生产应用所引发的环境学领域。近几十年来，随着人们环保意识的提高问题也日益受到关注：一是由于其不可降解性所和生产、改性技术的进步，PLA在包装、纺织等造成的“白色污染”，已严重威胁了生态环境；二行业也成为极具发展前途的新兴材料。是它们通常来源于石油这种不可再生资源，而全将PLA与淀粉共混，可以在保证体系具有环球的石油储量是有限的。因此，研制绿色环保材境友好性的同时，利用PLA的高强度和疏水性提料是解决环

4、境污染、资源枯竭问题的根本途径之高淀粉基塑料在力学性能、耐水性能等方面的不一。淀粉作为一种可完全降解的天然高分子，以足。对于价格相对较高的微生物合成或人工合成来源丰富、价格低廉的优势成为这一领域的研究的可降解聚合物，与淀粉共混也将是在满足使用热点。目前，淀粉类降解塑料占总降解塑料产量性能的前提下降低成本的有效途径。本文按照的2/3。PLA/淀粉共混复合材料的分类，对其近年来在国聚乳酸(PLA)是一种人工合成的可生物降解内外的研究进展进行了介绍。聚酯，废弃后短时期内即可在微生物、酸、碱等作用下彻底被分解成CO2和H2O，其合成单体乳1直接共混体系酸能够以自然界中取之不竭的糖类物质

5、，如淀粉、纤维素等为最初原料，经酶解、发酵后得到，不较早的研究是将淀粉直接填充于PLA中以降依赖于石油，甚至可以利用一些废弃物，如制糖低成本。由于PLA与淀粉是热力学不相容体系，工业的副产品糖蜜，乳品工业的副产品乳清以及且PLA属于硬而脆的材料，而淀粉为刚性的颗粒万方数据收稿日期：2008-06-0274聚聚乳酸_淀粉共混复合材料研究进展.indd74乳酸_淀粉共混复合材料研究进展.indd7422008-7-39:45:14008-7-39:45:142008年7月第36卷第7期（总第195期）聚乳酸/淀粉共混复合材料研究进展结构，因此，共混后淀粉在PLA中的分散性差，的存在

6、使PLA/TPS体系的熔体黏度均比纯PLA低。两相界面结合力弱，使复合材料的性能比纯PLA室温下，TPS36在玻璃态的PLA基体中表现为弹性[2-3]有明显劣化。随着淀粉含量增加，材料的脆性体行为，随其含量的增加，PLA/TPS36的断裂应进一步增大，拉伸强度和断裂伸长率均下降。同变逐渐增大，但弹性模量和强度下降。TPS24则时，亲水性的淀粉使共混物的吸水率增大，特别表现为玻璃态行为，PLA/TPS24的断裂应变和冲当其含量超过60%时，PLA相变为不连续相，共击强度甚至低于PLA，且脆性更大。[8]混物的吸水率急剧增加。可见，淀粉的填充量在Wang等研究了甘油和甲酰胺的含水与

7、不含这种体系中须限制在较低范围内。此外，有必要水的几种增塑体系，证明甲酰胺和水比甘油对淀对PLA或淀粉进行改性，或采用其他增容方法，粉的增塑作用更好，更能有效降低淀粉与PLA之才能获得具有较好性能的PLA/淀粉共混材料。间的界面张力，提高两相的分散性和相容性。另外，尽管水的增塑效果良好，但水易使PLA在挤2增塑改性共混体系出加工过程中发生降解，导致共混物性能的破坏。因此，三者中甲酰胺最适于做共混物中淀粉的增天然淀粉是多羟基化合物，因存在大量分子塑剂。热分析表明，在含水和不含水时，甲酰内和分子