乳酸和聚乳酸的研究进展

从环境与可持续发展的角度,概述了乳酸和聚乳酸的研究现状与发展方向。     

生态化学工业的典型实例：乳酸及聚乳酸工业

通过对乳酸和聚乳酸的生命周期及其工业体系的探讨，认为随着研究的进一步深入，乳酸和聚乳酸工业系统可成为生态工业系统．     

纤维化膨润土制备及其在铁精矿球团中的应用

在搅拌磨机械力的作用下添加有机分散剂制备纤维化膨润土,将制得的纤维化膨润土喷洒在铁精矿成球长大区进行造球,研究纤维化膨润土的性能及其对铁精矿球团质量的影响。研究结果表明:纤维化的膨润土在加热脱水的过程中,脱水速率明显降低,持水能力明显提高,经纤维化后膨润土粒度变小、比表面积变大,分散度提高,原来的多层片状结构,基本解离成单层结构。与常规造球相比,在生球长大区喷洒纤维化膨润土进行强化造球,生球的抗压强度、落下强度和爆裂温度分别从11.0 N/个,1.9次/0.5 m和490℃提高到14.1 N/个,3.4次/0.5m和540℃,900℃预热15 min和1 280℃焙烧10 min所获得的预热球和焙烧球的抗压强度分别从301 N/个,2 653N/个提高到408 N/个和2 700 N/个。     

聚乳酸的合成及其热降解性研究

以L-乳酸为原料,通过预聚合和固相聚合合成了聚乳酸,并研究了其热降解性.实验结果表明:(1)预聚合的反应温度180℃,反应时间8h,采用复合催化剂,总用量在0.5%～0.7%之间;反应压强1000Pa,预聚物重均分子量在5000左右,熔点145℃～150℃.(2)固相聚合反应温度低于预聚物熔点5℃,时间30 h,可得重均分子量13.765万的聚乳酸.(3)聚乳酸产品干燥时间4h,熔融温度180℃,熔融时间20min,抗氧剂用量0.3%时,聚乳酸的降解率最小约为40%.     

血乳酸及其在运动训练中的应用

论述血乳酸的产生和消除的过程以及在极限量、亚极限量、有氧运动、无氧和有氧混合运动训练中利用血乳酸指标指导运动训练、评定运动员训练水平、训练负荷状况等。同时论述了增加一些补充物对运动训练中、训练后人体血乳酸浓度的影响状况,阐述血乳酸在运动实践中的运用。     

聚乳酸和乳酸-乙醇酸共聚物的溶液热力学

为了准确地预测溶液热力学数据,分别使用了36和38种溶剂对聚乳酸和乳酸-乙醇酸共聚物进行实验研究。采用正交优化计算方法确定了聚乳酸和乳酸-乙醇酸共聚物的三维溶度参数,分别为:δ_d=17. 969 (MPa)~(1/2),δ_p=6. 707 (MPa)~(1/2),δ_h=7. 324(MPa)~(1/2);δ_d=17. 083 (MPa)~(1/2),δ_p=6. 939 (MPa)~(1/2),δ_h=8. 650 (MPa)~(1/2)。单体中乳酸和乙醇酸浓度的升高会引起高分子聚合物溶度参数的增大。依据溶度参数,计算了聚乳酸和乳酸-乙醇酸共聚物与溶剂间的相互作用参数和相互作用半径。同时,计算了聚乳酸和乳酸-乙醇酸共聚物溶剂的体积修正系数,聚乳酸—溶剂体系和乳酸乙醇酸共聚物—溶剂体系的体积修正系数分别在0. 80～0. 90和0. 85～1. 10范围内。获得的相互作用参数、相互作用半径及体积校正系数完全符合Flory-Huggins高分子溶液理论。     

差热分析在聚乳酸纤维染色中的应用

应用差热分析研究聚乳酸纤维染色前后玻璃化温度及熔融温度变化,通过用4种分散染料对针织聚乳酸纤维面料染色后的DSC分析发现,染色性能不仅与染料结构及加工性能有关,还与纤维结晶度有关;染料染色改变了纤维结晶度,对染色温度的选择具有一定的影响.     

石墨烯材料在热管理领域的应用进展

介绍了石墨烯作为高导热材料的研究现状和发展前景,总结了石墨烯材料的制备方法,包括机械剥离法、外延生长法、化学气相沉积法及氧化还原法等;探讨了不同类型石墨烯材料的导热机理,指出石墨烯材料通过声子和电子进行热传导,并以声子导热为主介绍了串联网络热阻模型和导热逾渗模型;归纳了单层或少层石墨烯、石墨烯膜、碳纳米管/石墨烯复合膜及相变高分子/石墨烯复合材料等类型的高导热石墨烯材料在热管理领域的研究和应用进展。     

膨润土在高水材料凝固硬化中的作用

研究了膨润土在高水材料凝固硬化中的机理。由于膨润土在水中易分散为大量极微小的薄片，与棱柱状水化产物ＡＦｔ一起构成絮凝结构网，封闭自由水，促使浆体凝固。絮凝结构形成后，膨润土因防碍晶体连生而对强度发展不利。     

乳酸链球菌素及其在肉制品中的应用

在肉制品的生产、加工乃至消费过程中,其防腐保鲜一直深受重视,人们期望能使用安全、绿色并对人体完全无害的添加剂.乳酸链球菌素是由Lactococcus lactic菌株产生的一种无毒副作用、热稳定的小分子多肽,能抑制大部分革兰氏阳性菌及其芽孢的生长和繁殖.研究显示,乳酸链球菌素既具有抑菌防腐作用,又具有一定的安全性,并已开始在食品行业大量应用,其作为安全的食品添加剂具有较佳的应用前景.     

RETRACTED ARTICLE Recent progress in AFM studies of biodegradable poly(lactic acid) materials

The authors have voluntarily retracted article [Zeng C,Zhang N W,Ren J.Recent progress in AFM studies of biodegradable poly(lactic acid) materials.Chin Sci Bull,doi:10.1007/s11434-012-5052-z] because of portions of the article are similar to a previous publication     

埃洛石纳米管对聚乳酸基材料的改性研究进展

埃洛石纳米管（HNTs）是一种天然的无机纳米管状材料,具有与高岭土相似的化学组成以及与碳纳米管类似的一维结构,因其来源广泛、价格低廉,并且具有较大的长径比、较大的比表面积以及高模量等特点,近年来受到广泛关注并被应用于高分子材料的改性之中。本文在HNTs的结构特点和现有的表面改性方法的基础上,梳理了近年来HNTs用于聚乳酸（PLA）基聚合物复合材料改性的相关研究工作,重点关注了HNTs对材料的热稳定性、相结构、结晶性能、降解性能、机械性能以及生物医学性能方面的影响,展望了HNTs改性PLA复合材料的研究和应用前景。     

聚乳酸-聚乙二醇嵌段共聚物及其交联聚氨酯弹性体的性能研究

通过改变聚乙二醇的用量,将丙交酯与聚乙二醇共聚制成嵌预聚体,用二苯基甲烷二异氰酸酯扩链后再用三羟甲基丙烷交联,制得系列聚氨酯型新颖性体。通过对其性能研究表明,随着ＰＥＧ含量的增加,共聚物的特性粘度降低,玻璃化转变温度降低,拉伸强度先升后降;聚氨酯弹性体的玻璃化转变温度降低,拉伸强度降低,而降解速度去加快。     

聚乳酸-聚扁桃酸共聚物的合成与表征

合成乳酸OCA和扁桃酸OCA单体,用DMAP引发乳酸OCA和扁桃酸OCA开环共聚合成可生物降解的聚乳酸-聚扁桃酸共聚物,通过调节聚合共聚单体的比例,可得到分子量从3 620¹1 800 g/mol不等的共聚物,实现了分子量可控的目的.使用1H NMR、GPC、DSC、TEM、XRD等手段对共聚物进行了表征,所得共聚物的热力学性能、降解性能等均得到改善.并对轮状病毒进行负载制备成载药微球,对其降解行为进行研究,为药物控制释放提供一类新的载体材料.     

聚乳酸多孔支架的制备研究

分别采用粒子滤出法和冷冻干燥粒子滤出复合法制备了聚乳酸多孔支架.在粒子滤出法中,采用氯化钠和碳酸氢铵作为造孔剂制备多孔支架;在冷冻干燥法中,采用碳酸氢铵和冰颗粒作为造孔剂制备多孔支架.实验结果表明:采用氯化钠或碳酸氢铵做造孔剂,生成的多孔支架有造孔剂残留;采用冰颗粒造孔则无残留.研究认为,采取适当的工艺措施,加速造孔剂向环境的传质过程,是降低支架中造孔剂残留的有效途径,并提出了在实际中可采取的改进措施,包括选用易于滤出的材料、提高氯仿和造孔剂含量、提高温度和真空度、采用特殊气氛、提高过滤溶液的流动性.     

CdTe/聚乳酸纳米杂化材料的制备及其荧光性能

以十二烷基胺(DDA)为表面修饰剂,将巯基水相法合成的CdTe纳米晶转移至有机溶剂三氯甲烷中,然后采用“物理共混法”实现了CdTe/聚乳酸(CdTe/PLA)纳米杂化材料及其透明荧光膜的制备.通过紫外-可见光谱仪(UV -vis)、荧光(PL)、紫外透射反射分析仪等表征方法考察相转移前后CdTe纳米晶的光学性能,并系统研究了CdTe/PLA纳米杂化材料的荧光性能.结果表明:相转移后CdTe纳米晶的粒径未发生明显变化,其量子产率却提高了;所制备的CdTe/PLA纳米杂化材料具有优越的荧光性能,CdTe纳米晶在聚合物中仍然保持良好的分散性和较好的量子尺寸效应.     

Melt rheology of poly (lactic acid) plasticized by epoxidized soybean oil

This study investigated that epoxidized soybean oil (ESO) was blended as plasticizer with poly (lactic acid) (PLA) and its effects on the melt rheological properties, such as melt flow index, apparent shear viscosity, and melt strength of the blends. PLA was blended by the twin-screw plastic extruder at five mass fractions: 3%, 6%, 9%, 12%, and 15% (based on PLA mass). Melt flow index (MFI) was examined with a melt flow indexer. The results indicate that the blends of PLA/ESO had higher MFI than pure PLA, except for MFI at 9% reaching to the lowest point, even lower than that of pure PLA. Melt rheological properties were studied by a capillary rheometer in a temperature range of 160–180 °C. The blends ends exhibited shear-thinning behavior and the apparent shear viscosity was well described by the power law in this shear rate region. The melt strength of PLA plasticized with 6% ESO reached the maximums. ESO was more effective in increasing the melt strength at the mass fractions less than 6%, which could toughen the blends to some extent. Therefore, the authors suggested the optimum addition level of 6%–9% ESO will get good melt rheological performance balance. Biography: XU Yuqiong (1974–), female, Ph.D., research direction: polymer composites.     

PMMA-PLA-PMMA三嵌段共聚物的制备

以双溴端聚乳酸(Br-PLA-Br)为引发剂,通过原子转移自由基聚合法(ATRP)合成聚甲基丙烯酸甲酯-聚乳酸-聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA-PLA-PMMA)三嵌段共聚物。考察不同单体与引发剂比例对共聚产物相对分子质量的影响,结果表明:共聚产物相对分子质量随单体比例的增加呈线性增加及随时间延长而递增,但相对分子质量分布恒定,符合ATRP活性、可控聚合的特点。热分析结果表明:该共聚产物的热分解温度和玻璃化转变温度较之聚乳酸均有明显的提高,说明该嵌段共聚物提高了聚乳酸的热稳定性。     

Enhanced flame-retardant performance of poly (lactic acid) (PLA) composite by using intrinsically phosphorus-containing PLA

The intrinsically phosphorous-containing flame-retardant poly(lactic acid)(P-PLA) was synthesized through the chain extension of L-lactide and 9,10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10-oxide(DOPO) derivative, then P-PLA was melt blended with neat PLA to produce flame-retardant PLA composite(FR-PLA). The flame-retardant properties of FR-PLAs were investigated by Limiting Oxygen Index(LOI), UL-94, and Cone Calorimeter Tests, the results indicated that the flame-retardant properties of PLA composites were significantly improved with the addition of P-PLA due to its excellent ability to carbonize and dilute combustible gases. The LOI value of FRPLA10 composite(consisting of 90 wt% neat PLA and 10 wt% P-PLA) increased from 20.5 to 27.8 and UL-94 rating reached up to V-1, the peak heat release rate and total heat release of FR-PLA composite were lower than those of neat PLA. The flame-retardant mechanism of FR-PLA depended on both condensed and gaseous phases,which was confirmed by the FTIR, Raman and TG-FTIR. Besides, the tensile strength of FR-PLA10 slightly decreased from 72.4 to 61.8 MPa, which met the requirements of most practical applications. Therefore, the modification method used in this work presented a feasible approach to prepare FR-PLA composite with satisfactory mechanical property.