聚乳酸材料應用研究獲新進展

本報訊 中科院日前發布消息稱：寧波材料技術與工程研究所朱錦研究員團隊繼成功研制出耐熱透明聚乳酸之后，又在聚乳酸材料的低成本化、脆性增韌領域取得系列成果。

聚乳酸是世界公認的最具實用性和最廉價的生物基可降解塑料，但聚乳酸不耐高溫和脆性顯著這兩大缺陷也一直困擾著研究者和工業界。朱錦團隊通過加入淀粉作為填料，在保持聚乳酸材料可生物降解性的同時，大幅度降低了成本。為了改善共混材料的脆性和相容性，研究人員還對淀粉進行化學改性，并加入植物油，不僅大大提高了聚乳酸/淀粉共混物的韌性，同時改善了材料的沖擊強度。

在研究過程中，科研人員首先通過馬來酸酐或六亞甲基二異氰酸酯對淀粉顆粒進行改性，然后加入環氧大豆油，蓖麻油或桐油酸酐，通過螺桿共混擠出，形成聚乳酸/改性淀粉/植物油三元共混物。他們發現，植物油的濃度對該混合體系的機械性能存在決定性的影響。植物油濃度太低，該三元共混物的韌性增強效應不明顯。植物油濃度太高，聚乳酸中分散的植物油會降低混合物的韌性，破壞增韌效果。只有植物油濃度適中，并在改性淀粉周圍形成柔性界面層后，體系的韌性和沖擊強度才會大幅度提升。

據悉，此項課題的后續相關研究仍在進行中，科研人員將繼續沿著全生物基、全降解的思路對聚乳酸進行增韌改性、耐溫和低成本化研究，以推進聚乳酸材料的大面積應用。

來源：中國化工報

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