纤维低聚糖/聚乳酸共混体系的研究开题报告

1. 研究目的与意义

聚乳酸(pla)是重要的环境友好高分子材料,具有优良力学性能、生物相容性、生物降解性和资源可再生性,在生物医学工程、涂料、薄膜、热塑材料、纺织等领域也都有巨大的市场。聚乳酸常被进行共聚或共混改性,以改善其性能,降低成本。

采用纤维素及其衍生物改性聚乳酸,可以制备完全生物降解的高分子材料,使其具有聚乳酸的优良性能和纤维素类材料的低成本等优势。

本论文用低聚糖改性聚乳酸,并对聚乳酸与糖类单体的相容性、共混物的热性能、结晶性能和降解性能进行研究。采用粘度法测定产物相对分子质量，并以红外光谱和dsc对产物进行表征。

2. 国内外研究现状分析

聚乳酸(pla)是由乳酸直接缩聚或丙交酯开环聚合制得的脂肪族聚酯,具有生物相容性、生物降解性和良好的力学性能。但是,由于纯pla树脂的结晶速率慢、制品收缩率大、本身质脆等缺点,需要各种无机或有机材料对其进行共混改性。制备可完全生物降解的pla共混复合材料,成为目前研究热点[1]。

1780年,瑞典化学家carlwilheimscheele首先发现乳酸(lacticacid,la)之后,对la进一步研究发现,在大自然中其可作为糖类代谢的产物存在。乳酸即2羟基丙酸,是具有不对称碳原子的最小分子之一,其存在l-乳酸(lla)和d乳酸(dla)两种立体异构体。la的生产主要以发酵法为主,一般采用玉米、小麦等淀粉或牛乳为原料,由微生物将其转化为lla，由于人体只具有分解lla的酶,故lla比dla或dlla在生物可降解材料的应用上有独到之处。

聚乳酸被公认为新世纪最有前途的新型包装材料[2,3],但由于现行制备工艺

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：

①纤维低聚糖的分离；

②以n-甲基吗啉n-氧化物（nmmo）为溶剂，纤维低聚糖和聚乳酸共混；

4. 研究创新点

纤维低聚糖来源于生物质资源，来源丰富，聚乳酸是最有应用前景的科生物降解高分子之一，纤维低聚糖单体与PLA的共混是绿色环保的。

关于纤维低聚糖与聚乳酸共混的研究报道很少，本论文直接采用纤维低聚糖为原料，与聚乳酸进行溶液共混，采用NMMO溶剂体系对其进行一系列的改性还未见报道。