反应性蒙脱土对低分子量聚乳酸的改性

发布时间：2020-06-14 10:04

【摘要】：聚乳酸(PLA),源自自然,又回归于自然,是一种无污染的可降解的可再生生物材料,可满足人类对环境友好型可持续发展经济的需求。但是聚乳酸的热稳定性差,韧性差,这就限制了其在市场的发展,通过反应性蒙脱土对其改性,由于反应性蒙脱土与聚乳酸间的较强的相互作用,提高其与聚乳酸的相容性以及其在聚乳酸基体中的分散性,以达到在提高聚乳酸热稳定性的同时也不影响其他性能,对聚乳酸在一次性产品及包装等领域的应用具有很大的意义。本文采用阳离子交换原理,分别用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和3-氯-2羟丙基三甲基溴化铵(CTA)对钠基蒙脱土(Na-MMT)进行有机化改性,制备出了普通有机蒙脱土CTAB-MMT和反应性蒙脱土CTA-MMT,并与工业级反应性蒙脱土DK-2一起,做了傅里叶红外光谱分析,热失重分析以及X射线衍射分析。热失重分析表明CTA-MMT和CTAB-MMT的有机吸附量均高于工业级蒙脱土DK-2,而X射线衍射分析结果表明,CTAB-MMT的层间距大于DK-2,DK-2的层间距大于CTA-MMT,而且证明了CTA-MMT和CTAB-MMT中有机部分的含量高于工业蒙脱土DK-2。为了提高一步法聚合聚乳酸的分子量,为制备出具有高附加性能的聚乳酸/蒙脱土复合材料做好基础,本文对一步法聚合聚乳酸的工艺条件进行了探讨,寻找出最佳工艺条件。在此工艺条件下,又探讨了不同蒙脱土以及蒙脱土的含量对聚乳酸热稳定性能以及力学性能的影响。通过傅里叶红外光谱分析,热失重分析,差示扫描量热法分析,动态热机械分析,熔融指数分析,平板旋转流变分析以及力学性能分析发现,普通有机蒙脱土对聚乳酸的改性效果远不如反应性蒙脱土,而自制的反应性蒙脱土CTA-MMT对聚乳酸的改性效果略好于工业级反应性蒙脱土DK-2;而且,当CTA-MMT的含量为4%时,聚乳酸所表现出来的热稳定性和力学性能最为优异。
【学位授予单位】：湖北工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TQ317;TB332
【图文】：

作为最具潜力的生物可降解高分子材料，因其良好、易加工成型及生物相容性和可降解性，可用善生态环境提供了一条可行的路线。据统计，到了 5 亿吨，而且预测全球塑料消耗量将以每年消耗量将达到 7 亿多吨，而每年塑料废弃量大料在为人们的生活带来便利的同时，也为我们耐负担，它的不可降解性已经严重地威胁到了现在有生物相容性和生物降解性，而且它也是由通的多糖或白糖等发酵而得到的非石油可再生能 展示了 PLA 在光合作用下，在生物系统中完全油等不可再生资源，又能完全降解回归自然，实乳酸作为传统塑料和化学纤维的替代产品，这可持续发展具有重要意义。

物的浓度（g/ml）[ ]αηη =κM常数，取值为 5.45×10-4子形状有关的经验参数，取值为 0.73讨论段时间对分子量的影响精制乳酸，然后加入 0.5%（重量分数）对甲苯磺酸和氯化尔比为 1:1）于玻璃反应釜中，分别在 120℃，真空度为0 h，1 h，2 h，3 h，4 h，5 h，6 h，然后在 150℃，真空度反应 3 h，最后在 180℃，真空度为 0.1 MPa 条件下，后聚研究预聚时间对聚乳酸分子量的影响。

【参考文献】

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本文编号：2712623