低分子量纤维素/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。本论文用低分子量纤维素改性聚乳酸,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。

2. 国内外研究现状分析

聚乳酸(polylacticacid,pla)是一种可完全降解、环境友好的脂肪族聚酯类高分子材料。它是由农作物（如玉米和甘蔗等）中提取的淀粉及糖为原料，经微生物发酵产生l-乳酸，l-乳酸又经化学反应制成以酯形式结合的乳酸聚酯。可以在自然环境下通过微生物、水等介质逐渐降解成小分子，并最终降解为对环境无害的co2和h2o。

在目前使用的各种生物可降解材料中,聚乳酸材料被认为是比较有前途的材料。这主要是由于聚乳酸来自可再生的植物资源,具有良好的生物降解性，能广泛应用于包装、纺织、生物医用等领域。但其具有性脆、价格较高、疏水性大等缺点，限制了应用发展。近年来对聚乳酸共混改性已成为研究热点。

为了克服聚乳酸的缺点，降低成本，扩展应用范围，以及利用聚乳酸的生物降解性和优良的综合性能改善其它材料，人们对聚乳酸的共混改性做了很多研究。低分子量纤维素/聚乳酸共混就是其中的一种研究方向。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：

①实验原料：低分子量纤维素、聚乳酸、三氯甲烷、甲醇等。

②本实验利用低分子量纤维素与聚乳酸共混，采用溶液共混法制备共混物，研究原料配比对共混物体系的影响。将纯化后的plla和低分子量纤维素分别配制成1-5%的溶液，然后以plla:糖单体为10:0、8:2、6:4、4:6、2:8、0:10的比例配制。研究低分子量纤维素与聚乳酸的相容性，低分子量纤维素对聚乳酸结晶性能、热性能等的影响。

4. 研究创新点

聚乳酸来自可再生的植物资源,具有良好的生物降解性，能广泛应用于包装、纺织、生物医用等领域。但其具有性脆、价格较高、疏水性大等缺点，限制了应用发展。近年来对聚乳酸共混改性已成为研究热点。为了克服聚乳酸的缺点，降低成本，扩展应用范围，以及利用聚乳酸的生物降解性和优良的综合性能改善其它材料，人们对聚乳酸的共混改性做了很多研究。低分子量纤维素/聚乳酸共混就是其中的一种研究方向。