聚乳酸的优点主要有以下几方面:
⑴聚乳酸(**)是一种新型的生物降解材料,使用可再生的植物资源(如玉米)所提出的淀粉原料制成。淀粉原料经由糖化得到葡萄糖,再由葡萄糖及一定的菌种发酵制成高纯度的乳酸,再通过化学合成方法合成一定分子量的聚乳酸。其具有良好的生物可降解性,使用后能被自然界中微生物完全降解,较终生成和水,不污染环境,这对保护环境非常有利,是公认的环境友好材料。关爱地球,你我有责。世界排放量据新闻报道在2030年**温度将升至60℃,普通塑料的处理方法依然是焚烧火化,造成大量温室气体排入空气中,而聚乳酸塑料则是掩埋在土壤里降解,产生的直接进入土壤**质或被植物吸收,不会排入空气中,不会造成温室效应。
⑵机械性能及物理性能良好。聚乳酸适用于吹塑、热塑等各种加工方法,加工方便,应用十分广泛。可用于加工从工业到民用的各种塑料制品、包装食品、快餐饭盒、无纺布、工业及民用布。进而加工成农用织物、保健织物、抹布、卫生用品、室外防紫外线织物、帐篷布、地垫面等等,市场前景十分看好。
⑶相容性与可降解性良好。聚乳酸在医药领域应用也非常广泛,如可生产一次性输液用具、免拆型手术缝合线等,低分子聚乳酸作药物缓释包装剂等。
⑷聚乳酸(**)除了有生物可降解塑料的基本的特性外,还具备有自己*特的特性。传统生物可降解塑料的强度、透明度及对气候变化的抵抗能力皆不如一般的塑料。
⑸ 聚乳酸(**)和石化合成塑料的基本物性类似,也就是说,它可以广泛地用来制造各种应用产品。聚乳酸也拥有良好的光泽性和透明度,和利用聚所制的薄膜相当,是其它生物可降解产品无法提供的。
⑹聚乳酸(**)具有较良好的抗拉强度及延展度,聚乳酸也可以各种普通加工方式生产,例如:熔化挤出成型,射出成型,吹膜成型,发泡成型及真空成型,与广泛使用的聚合物有类似的成形条件,此外它也具有与传统薄膜相同的印刷性能。如此,聚乳酸就可以应各不同业界的需求,制成各式各样的应用产品。
⑺聚乳酸(**)薄膜具有良好的透气性、透氧性及透二氧二碳性,它也具有隔离气味的特性。病毒及霉菌易依附在生物可降解塑料的表面,故有安全及卫生的疑虑,然而,聚乳酸是一具有优良抑菌及抗霉特性的生物可降解塑料。
⑻当焚化聚乳酸(**)时,其燃烧热值与焚化纸类相同,是焚化传统塑料(如聚)的一半,而且焚化聚乳酸**不会释放出氮化物、化物等有毒气体。人体也含有以单体形态存在的乳酸,这就表示了这种分解性产品具有的安全性。
3)固相聚合法
这种方法是将直接聚合法得到的低分子量树脂在减压真空、温度在Tg—Tm之间的条件下进行聚合反应得到,以提高其聚合度,增加分子量,从而提高材料强度和加工性能。
1.2.制备流程
我们主要说说较常用的开环聚合方法,它的制程大致是这样的:
1)取材
将玉米等壳类作物碾碎后,从中提取淀粉,然后将淀粉制成未精化的葡萄糖。现在很多高技术已克服减去了碾碎的过程,直接从大量的农作物中提取原料。
2)发酵
以类似生产啤酒或酒精的方式来发酵葡萄糖,而葡萄糖发酵后变成类似于食物添加用于人体肌肉组织内中的乳酸。
3)中间型产物
将乳酸单体以特殊的浓缩制程,转变成中间型产物——减水乳酸,即丙交酯。
4)聚合
丙交酯单体经过真空净化后,再以一种不使用溶剂的溶解制程来完成开环的动作,使单体聚合。
5)聚合物修饰
由于聚合物的分子量与结晶度的不同,可使材料特性的变化空间很大,所以因不同应用的产品,将**做不同的修饰。
目前,国内外有关聚乳酸生产和加工的**在数千个以上。根据瞿丽曼等对聚乳酸国内外领域**分析,2005年3月前,其以聚乳酸为主题词,在中国**数据库中进行检索,发现与聚乳酸的制备、应用等相关的**共154篇,其中国内申请人公开的96篇,依次为医用、制备、包装和纤维,分别为56、26、6和4篇,国外申请人公开的58篇。其在DERWENT**数据库中以“TS=(polylacticacid or polylactide) notpn=cn’’为策略,检索到国外公开**近1740件,其中医用**542篇,制备方面**517篇,包装方面**293篇,纤维方面**419篇。对国外DERWENT公开的**族进行统计分析,发现聚乳酸**主要申请的国家为日本、美国、德国、法国和英国。在DERWENT**数据库中,聚乳酸在包装中的应用相关**报道293篇,聚乳酸纤维相关**419篇,其中数量较多的国家为日本、美国和德国。中国**数据库看,国内聚乳酸的专利申请主要以高校为主,其中申请聚乳酸相关**的高校主要有:浙江大学、天津大学、武汉大学、华东理工大学、清华大学、南开大学、东南大学、上海交通大学、重庆大学、暨南大学、中科院长春应用化学研究所等;企业也有一定的申请量,但相比之下,企业的聚乳酸专利申请量远少干高校。从DER双呢Nr**数据库可以发现,聚乳酸**的国外申请人绝大部分为企业,而且许多为****大企业
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