生物基材料聚乳酸

第一篇聚乳酸的合成、制備、結(jié)構(gòu)與性能
第1章 聚乳酸的合成及制備3
1.1乳酸5
1.1.1乳酸的來源5
1.1.2乳酸的合成6
1.1.3乳酸的結(jié)構(gòu)7
1.2丙交酯8
1.2.1丙交酯的性質(zhì)8
1.2.2丙交酯的制備9
1.2.3丙交酯的純化10
1.3聚乳酸的合成11
1.3.1乳酸直接縮聚法12
1.3.2丙交酯開環(huán)聚合法15
參考文獻(xiàn)17

第2章 聚乳酸的結(jié)構(gòu)25
2.1聚乳酸的化學(xué)結(jié)構(gòu)26
2.2聚乳酸的凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)27
2.2.1分子間作用力27
2.2.2結(jié)晶形態(tài)28
2.2.3晶胞結(jié)構(gòu)31
2.2.4聚乳酸的立構(gòu)復(fù)合結(jié)晶34
2.3聚乳酸結(jié)晶和熔融行為38
2.3.1結(jié)晶行為38
2.3.2熔融行為39
參考文獻(xiàn)41

第3章 聚乳酸的性能49
3.1聚乳酸的物理化學(xué)性質(zhì)50
3.2聚乳酸的力學(xué)性能50
3.2.1分子量對聚乳酸力學(xué)性能的影響51
3.2.2結(jié)晶對聚乳酸力學(xué)性能的影響51
3.2.3取向?qū)廴樗崃W(xué)性能的影響51
3.3聚乳酸的流變性能52
3.4聚乳酸的降解性54
3.4.1聚乳酸降解分類54
3.4.2影響聚乳酸降解性的因素62
3.5聚乳酸降解性能檢測方法研究進(jìn)展64
3.5.1堆肥降解試驗法64
3.5.2土埋降解試驗法65
3.5.3酶降解試驗法65
參考文獻(xiàn)66

第二篇聚乳酸改性研究
第4章 聚乳酸增塑改性75
4.1增塑改性機(jī)理76
4.2增塑劑77
4.2.1增塑劑分類77
4.2.2聚乳酸增塑劑的選擇原則77
4.3聚乳酸增塑改性研究78
4.3.1小分子增塑劑78
4.3.2大分子增塑劑83
4.3.3混合增塑劑87
4.3.4其他增塑劑87
4.4結(jié)論與展望89
參考文獻(xiàn)90

第5章 聚乳酸增韌改性93
5.1共聚改性94
5.2共混改性95
5.2.1部分生物降解共混體系95
5.2.2完全生物降解共混體系98
5.3結(jié)論與展望106
參考文獻(xiàn)107

第6章 聚乳酸增強(qiáng)改性113
6.1天然纖維增強(qiáng)聚乳酸114
6.1.1植物纖維增強(qiáng)聚乳酸114
6.1.2礦物纖維增強(qiáng)聚乳酸119
6.2合成纖維增強(qiáng)聚乳酸121
6.2.1碳纖維增強(qiáng)聚乳酸121
6.2.2玻璃纖維增強(qiáng)聚乳酸123
6.3納米復(fù)合及填充增強(qiáng)聚乳酸124
6.3.1聚乳酸/層狀硅酸鹽納米復(fù)合材料124
6.3.2聚乳酸/二氧化硅納米復(fù)合材料127
6.3.3聚乳酸/碳納米管納米復(fù)合材料129
6.4結(jié)論與展望131
參考文獻(xiàn)131

第7章 聚乳酸耐熱改性135
7.1塑料的耐熱性136
7.2提高聚乳酸耐熱性的方法137
7.2.1共混改性137
7.2.2交聯(lián)改性140
7.2.3復(fù)合改性143
7.2.4添加成核劑145
7.3結(jié)論與展望153
參考文獻(xiàn)153

第8章 聚乳酸阻燃改性157
8.1衡量阻燃性的指標(biāo)158
8.1.1氧指數(shù)（OI）158
8.1.2美國UL標(biāo)準(zhǔn)（UL-94）159
8.1.3最大比光密度（Dm）159
8.2聚乳酸阻燃改性研究159
8.2.1鹵系阻燃劑阻燃聚乳酸160
8.2.2磷系阻燃劑阻燃聚乳酸160
8.2.3氮系阻燃劑阻燃聚乳酸162
8.2.4硅系阻燃劑阻燃聚乳酸162
8.2.5金屬化合物阻燃聚乳酸164
8.2.6無機(jī)納米阻燃劑阻燃聚乳酸164
8.2.7膨脹型阻燃劑阻燃聚乳酸165
8.2.8復(fù)合阻燃體系阻燃聚乳酸168
8.3結(jié)論與展望169
參考文獻(xiàn)170

第三篇聚乳酸制品加工與應(yīng)用
第9章 聚乳酸薄膜加工與應(yīng)用177
9.1聚乳酸薄膜簡介178
9.2聚乳酸吹塑薄膜180
9.2.1聚乳酸吹塑薄膜研究發(fā)展現(xiàn)狀180
9.2.2聚乳酸/聚碳酸丁酯共混吹膜研究184
9.2.3環(huán)氧功能化的丙烯酸酯類沖擊改性劑對聚乳酸薄膜的改性研究194
9.2.4聚丁二酸丁二醇酯對聚乳酸薄膜的改性研究206
9.2.5PLA/PBAT吹塑薄膜214
9.2.6PBAT/PLA/TPS生物降解薄膜的制備及性能研究219
9.2.7PLA/PBS/PPCU三元薄膜的制備與性能研究226
9.3雙向拉伸聚乳酸薄膜233
9.3.1雙向拉伸工藝233
9.3.2雙向拉伸聚乳酸膜的性能和特點235
9.3.3雙向拉伸聚乳酸膜的制備及研究進(jìn)展236
9.4聚乳酸流延薄膜加工及應(yīng)用238
9.5聚乳酸塑編拉絲研究與開發(fā)239
9.5.1扁絲工藝工序和扁絲機(jī)組主要組成239
9.5.2平膜法扁絲生產(chǎn)工藝特點240
9.5.3平膜生產(chǎn)扁絲各工序要點241
9.5.4聚乳酸平膜擠出拉絲工藝242
9.6結(jié)論與展望244
參考文獻(xiàn)244

第10章 聚乳酸發(fā)泡加工與應(yīng)用251
10.1聚合物發(fā)泡概述252
10.1.1微孔發(fā)泡簡介252
10.1.2微孔發(fā)泡過程253
10.2PLA發(fā)泡及其影響因素254
10.2.1PLA發(fā)泡254
10.2.2PLA發(fā)泡的影響因素255
10.3耐熱PLA發(fā)泡片材的研究258
10.3.1提高PLA的熔體強(qiáng)度259
10.3.2耐熱PLA發(fā)泡片材研究進(jìn)展260
10.4PLA發(fā)泡技術(shù)263
10.4.1PLA擠出發(fā)泡技術(shù)263
10.4.2PLA注塑發(fā)泡技術(shù)265
10.4.3PLA珠粒發(fā)泡技術(shù)265
10.5結(jié)論與展望266
參考文獻(xiàn)267

第11章 聚乳酸纖維加工與應(yīng)用269
11.1聚乳酸纖維簡介270
11.2聚乳酸纖維的制備方法271
11.2.1聚乳酸纖維制備基礎(chǔ)271
11.2.2熔融紡絲272
11.2.3溶液紡絲281
11.2.4靜電紡絲技術(shù)285
11.3聚乳酸纖維的結(jié)構(gòu)與性能研究289
11.3.1聚乳酸纖維的理化性能289
11.3.2聚乳酸纖維的化學(xué)結(jié)構(gòu)289
11.3.3聚乳酸纖維的宏觀性能296
11.4聚乳酸纖維的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化現(xiàn)狀及應(yīng)用301
11.4.1服裝302
11.4.2家用紡織品302
11.4.3生物醫(yī)用領(lǐng)域303
11.4.4樹脂增強(qiáng)材料306
11.4.5其他領(lǐng)域307
11.5聚乳酸纖維及其制品產(chǎn)業(yè)化發(fā)展亟待解決的問題307
11.5.1耐熱聚乳酸纖維的開發(fā)307
11.5.2聚乳酸紡織品及其后整理技術(shù)的開發(fā)307
11.5.3聚乳酸非織造布技術(shù)的開發(fā)308
11.5.4聚合及加工裝備的研發(fā)308
11.6結(jié)論與展望309
參考文獻(xiàn)309

第12章 聚乳酸注射加工與應(yīng)用319
12.1注射成型簡介320
12.1.1注射成型工藝320
12.1.2注射工藝控制321
12.1.3聚乳酸產(chǎn)品模具設(shè)計要點324
12.1.4聚乳酸注塑產(chǎn)品324
12.1.5聚乳酸注塑產(chǎn)品常見缺陷及解決辦法325
12.2注射吹塑成型簡介337
12.2.1注射吹塑的兩種方法337
12.2.2聚乳酸瓶性能與技術(shù)研究339
12.2.3PLA瓶坯一般質(zhì)量問題產(chǎn)生原因及解決方法349
12.2.4PLA瓶一般質(zhì)量問題產(chǎn)生原因及解決方法356
12.3 結(jié)論與展望362
參考文獻(xiàn)363

第13章 聚乳酸吸塑制品加工與應(yīng)用365
13.1聚乳酸吸塑概述366
13.2PLA酸奶杯生產(chǎn)工藝簡介368
13.2.1擠片工藝技術(shù)368
13.2.2制杯工藝技術(shù)374
13.2.3聚乳酸材料用于酸奶杯的優(yōu)勢386
13.3PLA杯封口膜研究與開發(fā)388
13.3.1PET/MPET/BOPLA封口膜388
13.3.2PET/AL/SPE（鋁塑）封口膜389
13.3.3紙/PET/涂膠（紙塑）封口膜389
13.3.4PET/ AL/VMX/疏水液（不沾奶）封口膜390
13.3.5封口強(qiáng)度測試390
13.4結(jié)論與展望391
參考文獻(xiàn)392

第14章 聚乳酸在醫(yī)用領(lǐng)域的應(yīng)用393
14.1概述394
14.1.1藥物控釋劑釋放材料394
14.1.2可吸收縫合線397
14.2骨科固定及組織修復(fù)材料397
14.3組織工程400
14.4生物醫(yī)用聚乳酸的改性方法400
14.4.1聚乳酸的化學(xué)改性分析400
14.4.2聚乳酸的物理改性分析402
14.5結(jié)論與展望403
參考文獻(xiàn)404