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聚乳酸的研究进展摘要乳酸主要应用于食品保健、医药卫生和工业等方面。
聚乳酸是以乳酸为主要原料的聚合物，聚乳酸作为生物可降解材料的一种，对环境友好、无毒害，可应用于组织工程、药物缓释等生物医用材料，以及石油基塑料的替代材料。
本文综述了聚乳酸在可降解塑料，纤维，医用材料，农用地膜，和纺织等领域的应用，并对其发展方向进行了展望。
关键词：聚乳酸聚乳酸纤维生物医药生物降解AbstractLactic acid green chemistry is the basic structure of one of the unit ，Mainly used in food, medicine, sanitation and health care industry, etc。
Poly lactic acid is lactic acid as the main raw material polymer，Poly lactic acid as biodegradable material of a kind，Friendly to environment, non-toxic, can be applied to tissue engineering, drugs such as slow release of biomedical materials，And instead of the petroleum base plastic material。
This paper reviewed the biodegradable polylactic acid in plastic, fiber and medical materials, agricultural plastic sheeting, and textile application in the field, and its developing prospects。
山西省化工研究院研发成功聚乳酸专用成核剂TMC-328
佚名
【期刊名称】《塑料科技》
【年(卷),期】2009(37)8
【摘要】日前,山西省化工研究院开发的聚乳酸（PLA）专用成核剂TMC-328获
得成功,标志着该所在“生物基塑料配套助剂”研究领域取得重大突破。
TMC-328属于创新结构的多酰胺类化合物，无毒，无味，对聚乳酸、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）、聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）等结晶性树脂具有良好的成核促进作用，其结果能显著提高结晶性聚酯的结晶温度、结晶度，达到改善制品的耐热变形性、透明性、冲击性等目的，同时缩短制品的成型周期，提高生产效率。
【总页数】1页(P24-24)
【关键词】山西省化工研究院;成核剂;聚乳酸;聚对苯二甲酸乙二醇酯;聚对苯二甲酸丁二醇酯;研发;酰胺类化合物;高结晶性
【正文语种】中文
【中图分类】TQ314.249;TQ325.14
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聚乳酸的研究进展摘要：聚乳酸(Poly(lactic acid),PLA)是一种由可再生植物资源如谷物或植物秸秆发酵得到的乳酸经过化学合成制备的生物降解高分子。
聚乳酸无毒、无刺激性,具有优良的可生物降解性、生物相容性和力学性能,并可采用传统方法成型加工,因此,聚乳酸替代现有的一些通用石油基塑料己成为必然趋势。
由于聚乳酸自身强度、脆性、阻透性、耐热性等方面的缺陷限制了其应用范围,因而,增强改性聚乳酸己成为目前聚乳酸研究的热点和重点之一。
本文综述了聚乳酸的研究进展，以改性为中心。
关键词：聚乳酸改性合成方法生物降解引言天然高分子材料更具有完全生物降解性，但是它的热学、力学性能差，不能满足工程材料的性能要求，因此目前的研究方向是通过天然高分子改性，得到有使用价值的天然高分子降解塑料。
1780年,瑞典化学家Carl Wilheim Scheele 首先发现乳酸(Lactic acid ,LA)之后,对LA进一步研究发现,在大自然中其可作为糖类代谢的产物存在。
乳酸即2—羟基丙酸,是具有不对称碳原子的最小分子之一,其存在L-乳酸(LLA)和D—乳酸(DLA)两种立体异构体。
LA的生产主要以发酵法为主,一般采用玉米、小麦等淀粉或牛乳为原料,由微生物将其转化为LLA，由于人体只具有分解LLA的酶,故LLA比DLA或DLLA在生物可降解材料的应用上有独到之处。
上世纪50年代就开始了PLA的合成及应用研究上世纪70年代通过开环聚合合成了高分子量的聚乳酸并用于药物制剂及外科手术的研究上世纪80到90年代组织工程学的兴起更加推动了对PLA及其共聚物材料的研究。
目前国内外对的研究主要集中在两个方面（1）合成不同结构的聚合物材料主要是采用共聚、共混等手段合成不同结构的材料；（2）催化体系的研究。
1 PLA的结构和性能聚乳酸（PLA）的分子结构式PLA是热塑型脂肪族聚酯树脂，LA 是由乳酸在适当条件下脱水缩合而成，常温下为白色粉状固体，玻璃化温度为 50~60℃，熔点为 170~180℃，密度约为1.25g/cm3，PLA 具有良好的生物降解性、兼容性及可吸收性。
聚乳酸/滑石粉结晶动力学的研究摘要：采用密炼机熔融混炼制备了聚乳酸（PLA）基生物降解材料，并以滑石粉（Talc）作为成核剂，聚乙二醇(PEG)为增塑剂，研究了它们单独以及共同对PLA结晶能力的影响。
使用DSC和热台偏光显微镜研究了PLA/Talc、PLA/PEG和PLA/PEG/Talc共混体系的等温结晶动力学，对所得数据用Avrami方程进行了处理，并计算了其活化能，结果表明：随着Talc的不断加入，加快了成核速率和球晶生长速率，缩短了半结晶时间并降低了活化能，表明Talc是有效的成核剂。
而PEG的不断加入，提高了其结晶温度区间，并且球晶尺寸变得更大、更加完善，说明PEG是一个很好的增塑剂。
关键词：聚乳酸；增塑剂；成核剂；等温结晶动力学The Study of Crystallization Kinetics of PLA/Talc compositesAbstract：The polylactic acid （PLA）based biodegradable materials were prepared by using internal mixer，which took the method of melt-mixing，Talcum powder （Talc）as nucleating agent and PEG as plasticizer. We were studied the influence of plasticizer and nucleating agent to the crystallization of PLA. The isothermal crystallization kinetics of PLA and its composites with Talc or PEG or both of them was analyzed by DSC and POM. Processing of the Talc obtained using the Avram equation and calculate its activation energy,The results showed that, With the addition of nucleating agent Talc，accelerated the nucleation rate and spherulite growth rate，shorten the half crystallization time and reduces the activation energy，That Talc is an effective nucleating agent. With the addition of plasticizer PEG, improved the crystallization temperature range, and the spherulite size become bigger、more perfect, shows that PEG is a good plasticizerKey words：polylactic acid; plasticizer；nucleation agent; the isothermal crystallization kinetics目录摘要.......................................................................................................... 错误！未定义书签。
生物可降解材料聚乳酸结晶行为研究进展任 杰*,杨 军,任天斌(同济大学材料科学与工程学院纳米与生物高分子材料研究所,上海 200092)摘要:聚乳酸是一种具有良好生物相容性、可生物降解的热塑性脂肪族聚脂,是一种环境友好材料。
聚乳酸的结晶性能对其力学性能和降解速率有着重要的影响,因而其结晶行为也逐渐成为人们研究的热点。
本文针对聚乳酸的结晶行为综述了聚乳酸及其共混、共聚体系的最新研究进展。
关键词:聚乳酸;共聚;共混;结晶目前,生物医用高分子材料作为功能高分子材料的分支之一,发展非常迅速,广泛用作组织工程材料、人体器官、药物控制释放材料、仿生智能材料等。
其中聚乳酸因具备良好的生物相容性、生物降解性、以及易加工性,在医学和包装材料等方面有着广泛的应用,是最有前途的可生物降解高分子材料之一。
但是聚乳酸均聚物也存在不少缺陷,如亲水性差,力学强度低、韧性较差等。
为了改善聚乳酸的这些性能,国内外许多学者对其进行了大量的共聚、共混改性研究。
除化学结构因素外,聚合物结晶和形态的不同,同样会导致各种性能的差异,而高聚物的结晶也始终是高分子领域研究的重要课题之一。
聚乳酸的结晶性能对其力学性能和降解性能有着重要的影响。
因此,研究影响聚乳酸结晶和形态的因素聚乳酸及其共聚、共混物的结晶行为,不论在理论方面,还是在实际应用方面,都将是十分有意义的。
根据立体构型的不同,聚乳酸(PLA)可以分为聚左旋乳酸(PLLA)、聚右旋乳酸(PDLA)和聚消旋乳酸(PDLLA)三种。
其中,常用易得的是PLLA和PDLLA。
PLLA是半结晶性的,T g为50~60 ,T m为170 ~180 ,而PDLLA是无定型的透明材料,T g为50~60 。
因此本文主要对聚左旋乳酸(PLLA)的结晶行为,及共聚、共混改性对其结晶行为影响的最新研究进展进行综述。
1 聚左旋乳酸(PLLA)的结晶PLLA的结晶行为不仅受其分子量及分子量分布的影响,还受诸多外在因素的影响,如冷却速率、结晶温度等。
成核剂T M C 328对可生物降解聚乳酸结晶性能的影响*刘小文,徐 鼐,林 强,潘莉莎,卢凌彬,庞素娟(海南大学材料与化工学院,海南海口570228)摘 要: 用熔融法制备了含成核剂TM C 328质量分数分别为0、0.1%、0.2%、0.3%的聚乳酸(PLA)/ TM C 328共混物,采用偏光显微镜(POM)、差示扫描量热仪(DSC)及扫描电子显微镜(SEM),研究了PLA 共混物的结晶性能、热性能和内部形貌。
结果表明, TM C 328对PLA结晶性能的影响体现在PLA的冷结晶过程上,并且最佳添加量为0.1%,相对应的冷结晶温度(T cc)从126.14 降到111.40 ,冷结晶焓( H cc)从11.34J/g增加到23.49J/g,在100 下完全结晶的时间为22min左右,SEM照片显示TM C 328的团聚现象随着含量的增加变得很明显。
关键词: 聚乳酸;成核剂;冷结晶;结晶性能中图分类号: TQ320.66文献标识码:A 文章编号:1001 9731(2011)增刊 0295 041 引 言聚乳酸(PLA)是一种可生物降解的高分子材料,具有良好的生物相容性、生物降解性、以及易加工性,但是,PLA结晶速度缓慢,成型制品多呈非晶态,大大降低了其耐热性和力学性能,同时导致其制品收缩率大,严重制约了其应用。
采用添加结晶成核剂来改进PLA的结晶性能是常见的方法,只要在可结晶温度范围内,结晶成核剂可以提高聚合物结晶时的成核速度和结晶速度,另外,还使聚合物的结晶区域增宽[1]。
沈兆宏[2]等对PLA及PLA/成核剂体系的结晶行为进行了研究。
研究结果表明,在提高聚乳酸的结晶速度和结晶度下,滑石粉具有最好的效果,并且还发现,一定温度范围下,等温结晶后的各样品在熔融时,均出现两个熔融峰。
但是,成核剂对改变聚乳酸等温结晶过程的成核机理和生长方式无明显影响。
李春[3]等考察了取代芳基磷酸金属盐类成核剂对聚乳酸结晶行为的影响,并且针对滑石粉和取代芳基磷酸锂盐进行了复配研究,并且得出1%为其在聚乳酸中的饱和添加浓度。
第21卷第2期石油化工高等学校学报V ol.21No.2 2008年6月JO U RN AL O F P ET ROCH EM ICAL U N IV ERSIT IES Jun.2008文章编号:1006-396X(2008)02-0010-05成核剂对生物降解聚乳酸结晶行为的影响沈兆宏,钱欣,钱仕杰(浙江工业大学化学工程与材料学院,浙江杭州310014)摘要:采用DSC和PO M对聚乳酸及聚乳酸/成核剂体系的结晶行为进行了研究。
结果表明,一定温度范围下,等温结晶后的各样品在熔融时,均出现两个熔融峰。
含滑石粉的样品出现两个熔融峰所需温度要比其它样品所需温度约低10e。
3种成核剂都有利于提高聚乳酸的结晶速度和结晶度,其中滑石粉的效果最显著。
在125e 时滑石粉的加入使得t1/2从7.78min缩短到3.33min,t max从7.84min缩短到3.18min;相同保温时间时(130e,10 min),结晶度约提高了19%。
而成核剂对改变聚乳酸等温结晶过程的成核机理和生长方式无明显影响。
关键词:聚乳酸;成核剂;等温结晶;结晶动力学中图分类号:O631.1+3文献标识码:AEffect of Nucleating Ag ents on the Cry stallization of Poly(lactide)SH EN Zhao-ho ng,Q IAN Xin,Q IAN Shi-jie(Co llege of Chemical Eng ineer ing and Materials S cience,Zhej iang Univ er s ity of T echno logy,H ang z hou Zhej iang310014,P.R.China)Received31A ug us t2007;r ev ised4M ar ch2008;accep ted24M ar ch2008Abstract:Differ ent ial scanning calor imetr y and polarizing o pt ical micro sco pe wer e used to cha racterize the melt ing behav ior and isother ma l cry stallization kinet ics of pure po ly(lact ide)and blends of PL A with nucleating ag ents at var ying isothermal cr ystallization temper atur es.T w o small cry stallization ex othermic peak w ere obser ved prior to the majo r melting endother mic peak in the heating scans.T his phenomenon o ccur red low er10e in PL A/T alc blends.All nucleating ag ents increased the cr ystallization rate of PL A,but T alc w as the most effectiv e one.With T alc,at125e,t1/2fro m7.78min to3.33min,t max from7.84min to3.18min;at130e,10min,deg ree of cry stallinity improv ed19%.T he nucleation mechanism and geo metry of cry stal g ro wth of P L A and its blends are same.Key words:Poly(lactide);N ucleat ing ag ent;Isothermal cry stallizat ion;Cr ystallizatio n kineticsCo rr esponding author.T el.:+86-571-88320392;fax:+86-571-88320544;e-mail:qianx@聚乳酸(PLA)作为一种可生物降解高分子材料,具有优良的机械性能、生物降解性和生物相容性。
聚乳酸(PLA)是一种无毒、良好的生物相容性，可塑性好、易于加工成型的生物可降解塑料。
结晶态的PLA具有较好的力学性能，且能够提高PLA材料的耐热性。
因此，研究影响聚乳酸结晶和结晶形态的因素不论在理论方面，还是在实际应用方面，都具有十分的意义[1]。
在PLA树脂中加入成核剂能有效地提高其结晶速率和结晶度，缩短加工的周期，提升耐热性。
Kyung Su Kang等[2]对比了化学改性的热塑性淀粉（CMPS），颗粒淀粉和滑石粉对聚乳酸等温结晶的影响，得出仅0.1%的含量CMPS作为成核剂仍与颗粒淀粉效果相当，但弱于滑石。
然而，CMPS为生物基和可生物降解高分子，作为成核剂较颗粒淀粉和滑石粉更为绿色。
李春等[3]研究了取代芳基磷酸金属盐类成核剂对聚乳酸的影响，得出取代芳基的一价盐和三价盐可以较好改善聚乳酸结晶，其中锂盐效果最好，二价盐则对聚乳酸结晶效果不明显。
冯立栋等[4]研究了不同初始条件下聚乳酸聚乳酸的等温结晶研究徐栋周密钱欣徐书隽(浙江工业大学化学工程与材料学院，杭州,310014)摘要研究了成核剂SX，滑石粉（Talc）及SX与Talc复合对聚乳酸(PLA)结晶的影响。
等温结晶动力学表明，各个体系Avrami参数均在1~2.5之间，为异相成核。
SX含量从0.2%（质量分数，下同）增加到0.6%后，结晶速率大大提高，结晶半周期t1/2为0.65min，并且随着等温结晶温度的减小，t1/2减小。
Talc含量变化对提高PLA结晶速率没有明显影响。
SX是比Talc更高效的成核剂，当其添加到0.6%，120℃时等温t1/2为0.65min，远小于添加6%Talc的。
SX与Talc有协同作用，添加0.2%SX+4%Talc的样品t1/2达到0.10min。
关键词聚乳酸结晶性能成核剂结晶动力学Study on Poly(Lactic Acid)Isothermal CrystallizationXu Dong Zhou Mi Qian Xin Xu Shujun(College of Chemical Engineering and Materials Science,Zhejiang University of Technology,Hangzhou,310014)Abstract:The effect of nucleating agent SX,talcium powder(Talc)on poly(lactic acid)(PLA)crystalliza-tion was studied.The isothermal crystallization kinetic showes that each system is heterogeneous nucleation when Avrami parameters is between1to2.5.When the content of SX grows from0.2wt%to0.6wt%,the crystallization rate greatly improves，crystallization half cycle(t1/2)is0.65min,following the isothermal crystal-lization temperature decreases,the crystallization half cycle decreases.The change of Talc content has no ob-vious influence for acceleration of PLA crystallization rate.SX is a more efficient nucleating agent than Talc, when it adds to0.6wt%in120℃,t1/2is0.65min,far less than adds6wt%Talc.SX with Talc has syner-gism.When0.2wt%SX and4wt%Talc are mixed with PLA,t1/2reaches0.10min and relative crystallinity is49.03%.Keywords:poly(lactic acid),crystallinity,nucleating agent,crystallization kineticss收稿日期：2011-09-13的等温结晶动力学，结果表明：PLA从玻璃态结晶所需的过冷度低，诱导时间随着温度升高而减小，在相同的温度下结晶速率较大，结晶活化能较高，两种结晶方式所得到的平衡熔点一致，结晶时球晶的生长方式有所不同；PLA从玻璃态结晶时，在整个结晶温度区间，结晶速率都受生长控制；从熔体结晶时，低温时受生长过程控制，在高温时受成核过程控制，存在一个最大结晶速率温度。
第44卷第3期2016年2月广州化工Guangzhou Chemical Industry Vol.44No.3Feb.2016聚乳酸（PLA ）结晶过程影响因素研究进展刘广军（天津石化公司聚醚部，天津300162）摘要：聚乳酸（Poly lactic acid ，简称为PLA ）是一种非石油基可生物降解的环境友好型材料，具备一定的机械强度与物理性能，被广泛应用于包装、生物医药以及纺织工业等领域。
PLA 是结晶性聚合物，在加工过程中会出现结晶现象，可以通过控制结构条件、成型条件以及选择结晶成核剂，控制其结晶速率，改善PLA 的宏观性能。
由于PLA 具有较好的材料性能并且对环境零污染，现在被广泛应用于各个领域，具有广阔的发展前景。
关键词：聚乳酸；结晶；应用中图分类号：TQ321.2文献标志码：A文章编号：1001－9677（2016）03－0028－05作者简介：刘广军（1965－），男，1985年毕业于华东石油学院炼制系。
Ｒesearch Progress on Poly Lactic Acid （PLA ）Crystallization FactorsLIU Guang －jun（The Polyether Department of Tianjin Petrochemical Company ，Tianjin 300162，China ）Abstract ：Poly lactic acid （PLA ）is a non －petroleum －based biodegradable environment －friendly material ，with certain mechanical strength and physical properties ，is widely used in packaging ，bio －pharmaceutical and textile industry and other fields.PLA is a crystalline polymer ，and it can crystallize in the process ，which can be controlled in crystallization rate by structural conditions ，molding conditions ，and nucleating agents ，to improve its macroeconomic performance.Since PLA has better material properties and does not pollute the environment ，it is now widely used in various fields ，and has broad prospects in the future.Key words ：poly lactic acid ；crystallization ；application目前为止，全球的石油价格一直呈持续攀升状态，并将在几十年后面临枯竭的威胁。
