____可降解塑料.ppt

新世纪最有前途的材料聚乳酸,TransitionalPage,完全生物降解塑料,完全生物降解塑料主要是由天然高分子（如淀粉、纤维素、甲壳质）或农副产品经微生物发酵或合成具有生物降解性的高分子制得，如热塑性淀粉塑料、脂肪族聚酯、聚乳酸、淀粉/聚乙烯醇等均属这类塑料。,聚乳酸,单个的乳酸分子中有一个羟基和一个羧基,多个乳酸分子在一起,-OH与别的分子的-COOH脱水缩合,-COOH与别的分子的-OH脱水缩合,就这样,它们手拉手形成了聚合物,叫做聚乳酸.聚乳酸也称为聚丙交酯，属于聚酯家族。聚乳酸是以乳酸为主要原料聚合得到的聚合物，原料来源充分而且可以再生。聚乳酸的生产过程无污染，而且产品可以生物降解，实现在自然界中的循环，因此是理想的绿色高分子材料。,聚乳酸的优点,（1）聚乳酸（PLA）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。淀粉原料经由发酵过程制成乳酸，再通过化学合成转换成聚乳酸。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，最终生成二氧化碳和水，不污染环境。,（2）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。,（3）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。,（4）聚乳酸（PLA）的强度、透明度及对气候变化的抵抗能力强于传统生物可降解塑料。（5）聚乳酸（PLA）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。（6）聚乳酸（PLA）具有最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。,（7）聚乳酸（PLA）薄膜具有良好的透气性、透氧性及透二氧二碳性，并且聚乳酸是唯一具有优良抑菌及抗霉特性的生物可降解塑料。（8）当焚化聚乳酸（PLA）时，其燃烧热值与焚化纸类相同，是焚化传统塑料（如聚乙烯）的一半，而且焚化聚乳酸绝对不会释放出氮化物、硫化物等有毒气体。,聚乳酸的生产,（1）直接缩聚法，在真空下使用溶剂使脱水缩聚。日本在这方面做了大量的研究，但最终没有成功实现产业化。（2）二步法，使乳酸生成环状二聚体丙交酯，在开环缩聚成聚乳酸。这一技术较为成熟，美国NatureWorks公司生产聚乳酸工艺的工艺即为该工艺。中国的海正与中科院共同研制的聚乳酸生产技术也与此相似，主要过程是原料经微生物发酵制得乳酸后，再经过精制、脱水低聚、高温裂解，最后聚合成聚乳酸。,聚乳酸的应用,包装领域,聚乳酸的无害特性使其能在包装领域具有广泛的应用前景，主要可用作包装带、包装用膜、农用薄膜、餐具、食品包装等。聚乳酸材料具有光洁的表面和高透明度以及良好的阻隔性能，在某些应用领域可以同聚苯乙烯和PET竞争（如糖果包装）。,生物医学,目前的医用高分子材料使用过程中多少有些副作用，而聚乳酸基于其优越的生物相容性及其良好的物理性能，在医学领域可用于组织固定(如骨螺丝钉,固定板和栓)、药物传送(如扩散控制)、伤口包扎(如人造皮肤)以及伤口闭合(如应用缝合线、外科用品)等众多用途。,纺织领域,聚乳酸可用纺粘法或熔喷法直接制成非织造布,也可先纺制成短纤维，再经干法或湿法成网制得非织造布。聚乳酸非织造布可用于农业、园艺方面,如除草用布等；在医疗卫生方面可用作手术衣、口罩等；在生活用品方面,可用作衣料、地毯等。,限制因素,虽然聚乳酸材料具有独特的有优越性能，市场前景十分看好，但高额的生产成本阻碍了其在实际应用中的快速发展。今后的研究工作可以从以下几方面展开：简化和缩短工