制备可降解的化学交联的多乳酸薄膜,并将其应用于一次性吸管上
Xiaobing Xu1, Jing Yu1, Fangfei Yang1
1Key Laboratory of Food Quality and Safety of Guangdong Province, College of Food Science, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, China.
International journal of biological macromolecules
|August 18, 2023
概括
这项研究通过添加环氧大豆油 (ESO) 来增强脆性多乳酸 (PLA),改善其机械和屏障性能. 由此产生的薄膜显示了绿色,可降解的一次性吸管的潜力.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 聚合物化学 聚合物化学
- 可持续材料 可持续材料
背景情况:
- 聚乳酸 (PLA) 具有脆性和不良的抗冲击能力,限制了其应用.
- 提高PLA的性能对于开发传统塑料的可持续替代品至关重要.
研究的目的:
- 为了改善马氏无水化物移植多乳酸 (MAPLA) 的机械和屏障性能.
- 研究生物基环氧大豆油 (ESO) 作为MAPLA的反应性可塑剂的使用.
- 评估改性PLA薄膜在可降解一次性吸管中的潜力.
主要方法:
- 在优化的固化条件下 (93.5°C,100°C,110.8°C2小时) ESO和MAPLA的无水化基之间的化学反应.
- 对MAPLA-ESO (ME) 薄膜特性进行ESO不同质量分数 (wt%) 的系统研究.
- 机械性质的表征 (抗拉强度,破裂时的延长,性),耐水性,降解和迁移.
主要成果:
- 最佳的ESO含量为10 wt%显著提高了ME薄膜的性能.
- 与纯MAPLA相比,拉力强度达到了35.2MPa,破裂时的延长增加了690%,性增加了675%,与纯MAPLA相比.
- 化学交联的ME薄膜表现出优异的耐水性,降解性,低迁移性和比商业吸管更优异的性能.
结论:
- 环氧大豆油有效地改善了无胺移植多乳酸的机械和屏障特性.
- 开发的MAPLA-ESO薄膜为吸管等一次性产品提供了一个有希望的高性能,绿色和可降解的替代品.
- 这项研究为制造先进的,环保的基于PLA的材料提供了一种可行的方法.
