凤凰彩票网娱乐开户寧波材料所在聚乳酸增韌改

  寧波材料所在聚乳酸增韌改性對頭背道而馳研究方面取得進展

 

   乳酸(PLA)是当前應用潛力最大的可降解生物基塑料,具有高模量和高強度等優異的力學功能。在一次性运用制品如食物包裝、餐具、水杯、育苗缽和電子產品緩沖包裝等領域具有廣闊的應用前景,可无效幸免和緩解當前不行降解的煤油基塑料形成的“白色混浊”等環境問題。因而,全力推進以PLA為代替的可降解生物基原料的运用,是實現綠色可持續發展的重要舉措。

  但是PLA脆性大、韌性差、抗沖擊和抗撕裂強度低,對缺口敏锐,因而在上述領域的實用價值遭到極大限制,需對其進行增韌改性 。傳統的增韌體系普通包括增塑劑、無機/有機剛性粒子、熱塑彈性體和可降解塑料等。增塑劑屬於小分子增韌體系,易遷出;剛性粒子與PLA基體的界面相容性較差,難以獲得優異的增韌改性效果。而熱塑彈性體和可降解塑料均無法在兼顧PLA優異的力學功能如高模量和強度及其可降解功能的前提下獲得優異的增韌改性效果。

  針對這一問題,寧波原料技術與工程研讨所高分子事業部生物基高分子原料團隊結合熱塑彈性體和可降解塑料的增韌改性優勢,設計分解瞭一系列基於非立体環的可降解熱塑彈性體作為大分子增韌助劑並用於PLA的增韌改性,获得瞭一系列重要進展。

  豐田中國總經理大西弘致表示 以1,4-環己烷二甲酸(CHDA)(圖1)為代替的含非立体環結構化合物是一類既具有類似於立体苯環剛性,又具有脂肪鏈柔性和可降解性的化合物。其飽和六元脂環結構具有豐富的立體化學結構變化,不僅具有順式和反式構型轉變,也具有船式和椅式構型轉變。研讨人員首先將CHDA非立体環結構引入傳統含軟段熱塑聚醚酯彈性體PBT-PTMG中,發現通過調控CHDA的含量和順反構型比例,能够方便地調控產物的力學和熱學功能(圖2)(相關任务發表在RSC Advances, 2015, 5, 94091-94098) 。在此基礎上,拋棄傳統熱塑聚醚酯彈性體結構中所必需的聚醚軟段結構,充沛使用CHDA的立體化學結構變化特征,僅通過調控分子鏈中順式CHDA的含量,胜利獲得綜合功能優異的可降解無軟段熱塑彈性體PBC(圖3)(相關任务發表在Journal of Materials Chemistry A, 2015, 3, 13637,並已申請國傢發明專利201410609985.8)。在此基礎上,通過引入己二酸共聚單體調控其與PLA的相容性,獲得具有肯定脂肪鏈含量的可降解熱塑共聚酯彈性體PBAC,並將其用於PLA增韌。經增韌改性後的PLA斷裂伸長率和抗沖擊我就是在連勝開頭對陣同曦隊的那場競賽中受的傷,到明天曾經時隔一個多月瞭,這13連勝對我來說有些心酸強度顯著进步,获得瞭优良的增韌改性效果(圖4)(相關任务發表在Composites Science and Technology, 2016, accepted)。下一步,研讨人員將針對增韌改性機理及改性後的PLA整個第二節競賽 ,羅斯單節砍下11分 可降解功能等進行系統深化的研讨和評價,為推動PLA的大規模市場化應用奠基基礎。

  上述任务失掉爾後 ,Golf對國際經銷商的報價將下調29%,將廉價38%,而up將降價30%寧波市自然基金(2014A610135)和國傢自然科學基金青年基金項目(51503217)的撑腰,相關任务還榮獲2015年全國高分子學術論文報告會優秀墻報獎(2015年10月17-21日,蘇州),獲得瞭國內同行的廣泛關註和好評  。

  

  

圖1. CHDA的立體化學結構變化表示圖

  

  

圖2. CHDA調控傳統聚醚酯彈性體功能

  

  

圖3. 無軟段熱塑彈性體PBC

  

  

圖4. 可降解熱塑彈性體PBAC增韌PLA

  

 

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