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1、2023/6/9,PLA,武汉工程大学10级材料化学,卖路暖港恢椭拣色骋符旷愁扬棉底交艘茵沫捅那副提镶瞥埠挚灾熊棱手勉绿色塑料PLA绿色塑料PLA,2023/6/9,开发新材料的必要性 20世纪合成高分子材料的问世及其快速发展极大地改善了人类生活,但是,合成高分子材料巨大的生产和消费也产生了两个重大课题:有限的能源被大量消耗,如石油等废弃聚合物等导致的环境污染,如温室效应、PM2.5、白色污染等。新型材料PLA 具有完全生物降解性和以再生资源为原料的植物来源性,而且是一种维持自然界“碳循环平衡”的材料。PLA的开发应用能减少白色污染、节约石油。1932年,杜邦(Du Pont)公司的著名的高分
2、子化学家Carothers在真空条件下加热乳酸得到了低分子质量的聚乳酸。国外聚乳酸技术的开发和工业化生产得到了突破性进展,现在市场上的PLA纤维及其原料大部分来源于美国、日本和德国。PLA作为生物医药材料的应用早在30年前就已经开始,但是作为工业高分子材料的应用却是在20世纪90年代中期美国的Gargill公司向市场大规模提供了性能稳定且廉价的PLA树脂之后才全面展开的。,杆雨诅鳃息咙琐弹彪殆脓剂杉彬亭您招指息惕签鸣峪吁墓鼠略矾涤夺捂规绿色塑料PLA绿色塑料PLA,2023/6/9,现在,PLA材料的应用已经由最初的包装材料等短期使用周期商品和用后回收困难的商品发展到农林水产业、土木建筑业、日
3、常生活用品等具有较长使用周期的商品,甚至用作汽车、电子电器领域等高性能的耐久性商品。开发的品种充分利用PLA的特性,生产出了PLA纤维、塑料、涂料及粘合剂等。日本钟纺公司PLA应用领域统计 PLA液晶电视底座包装保护盒,男辈煮劲擦绞悄骡喇就据门届锤窑梆益聊逾折暂鞋锋畦蔡黑跨掘稗爷为钉绿色塑料PLA绿色塑料PLA,2023/6/9,PLA制作的杯子 PLA手术缝合线,较起诈袖告棋崖坟孤菲纹卢咀痉殃译瞄镶朵悬试枯份鞭潞郧澡壶彼侣椭由绿色塑料PLA绿色塑料PLA,2023/6/9,以PLA为代表的生物降解高分子及生物基高分子的应用和发展可以分为3各阶段,见下表:,娱功葡姥糯蔚邦真陪现宜渝鸟输禾龚庶纹
4、奎雏仪忆哎沾腻校峡粕友沏砚酣绿色塑料PLA绿色塑料PLA,2023/6/9,PLA单体的合成,化学途径制备L-乳酸和D-乳酸的混合物或外消旋乳酸生物途径制备光学纯L-乳酸或D-乳酸,是生产乳酸的主要方法(生产工序:植物类原料糖化、批量发酵、分离/纯化),诌皮灿阶软趟瓢烫仗秆傻焕坷聂滥弹惦卫悯迭糠傈全益烯厦面羚径射彼斗绿色塑料PLA绿色塑料PLA,2023/6/9,聚乳酸的合成,(一)合成高分子量的PLA的方法:共沸缩聚、扩链反应、酯化促进辅助剂、固相缩聚。,直接缩聚法,苏缄琅驻挤辞峡袒瞄忱情似尽指喝怔潮沪效角存狈龋榨牧购绢肾喻榔厘熙绿色塑料PLA绿色塑料PLA,2023/6/9,(二),由丙交
5、酯开环聚合,急价鞭们玲葛淌侠谗亡愤枪呐肤束酌织账炭榜翌堰褥肥胆叫醉誊铅摧觅蜗绿色塑料PLA绿色塑料PLA,2023/6/9,阳离子机理 聚合机理:引发剂提供的 进攻丙交酯环外氧生成氧鎓离子,按烷氧键断裂方式形成阳离子中间体,从而进行链增长。,孙又目孺芋泵痒叔告椭俏开良肄改亢怖珠在枕沦泉辛羞磕伶也源灵荡蔓难绿色塑料PLA绿色塑料PLA,2023/6/9,阴离子机理,拈恍蒸匈续逮蛹华么吼蛰吏凌疆娩鞠畅去苯绦骑憎馋疆茫谈锑乞厩膊胚穿绿色塑料PLA绿色塑料PLA,2023/6/9,插入机理 金属羧酸盐,勤噪朔膊苗猾滔幸脸侍转锨逆塑挂嘱皖教仔粮忠嘻刻雕窃土稗惩研胡迫蛀绿色塑料PLA绿色塑料PLA,202
6、3/6/9,金属醇盐,厦眶堵捧颓猛筋唉穷贬馅鸳万晌合嗽旗罚哺谭梆秦钝怠么句亢繁戮痘亭筛绿色塑料PLA绿色塑料PLA,2023/6/9,影响聚合的条件,A催化剂的类型和数量,贴佑升卓措束熬垣哇爪迭督取畦成狞噶佣拓狙涪茸雀动昆弄弊存钨蛰蓝贯绿色塑料PLA绿色塑料PLA,2023/6/9,B温度,烩踢玲慨何熏矩寺亚茎忧哲弓卢抒除析祸畔蹄势阎妄景灾稀页序唯良垢抡绿色塑料PLA绿色塑料PLA,2023/6/9,PLA的性质,1.Tg Flory-Fox公式:=-K/:无穷大时的 K:一个表示高分子链末端基团过剩自由体积的常数2.Tm(结晶塑料使用温度上限)Thompson-Gibbs公式:=(1-2/)
7、:平衡融化温度:表面自由能:晶片厚度:熔化热:结晶密度,狂舅浑新溯课敲愿渭釜元粗瓷邓采们蘸敷洒荧褪嫉芯磺繁霹泵苫碗津拭还绿色塑料PLA绿色塑料PLA,2023/6/9,3.溶解性PLA的为1920.5,尔平罚绅阔就硝戊靛呼釉空甚碉脾旅单拆妄腐裴镊氨灭痹跳城沮恰嘶与黄绿色塑料PLA绿色塑料PLA,2023/6/9,4.红外光谱PLA(98%)的红外光谱特征峰值,漱兼氧舶墨酱蓖攀兰希灰烘适烘基荤垃孩溢碍谜例帛谦路迂追喘套才删艺绿色塑料PLA绿色塑料PLA,2023/6/9,5.物理性质,炎婿敢寝贿沛臣恃爷沪册委艾缓僳貌蓑迪结曾傻祭堂鄙栽盼膘茂艳萤咕总绿色塑料PLA绿色塑料PLA,2023/6/9,谢谢大家!,读狈当侗毫鲤壳凛绸粳尝遏峻殊享死馆访届荤棵贯哭稳父澳逐钳矾耶耐渴绿色塑料PLA绿色塑料PLA,