PLA/OMMT纳米插层复合材料的合成、表征及降解性研究

doi:10.19491/j.issn.1001-9278.2008.10.006

中国塑料 ›› 2008, Vol. 22 ›› Issue (10): 28-32 .DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2008.10.006

PLA/OMMT纳米插层复合材料的合成、表征及降解性研究

甄卫军，马小惠，袁龙飞，庞桂林，刘月娥

新疆大学化学化工学院

收稿日期:1900-01-01 修回日期:1900-01-01 出版日期:2008-10-25 发布日期:2008-10-25

Synthesis, Characterization and Degradability of PLA/OMMT Intercalation Nanocomposite

ZHEN Wei-jun, MA Xiao-hui, YUAN Long-fei, PANG Gui-lin, LIU Yue-e

College of Chemistry and Chemical Engineering of Xinjiang University

Received:1900-01-01 Revised:1900-01-01 Online:2008-10-25 Published:2008-10-25
Contact: ZHEN Wei-jun

摘要/Abstract

摘要：

以乳酸单体和有机蒙脱土(OMMT)为原料，通过原位插层聚合法合成了聚乳酸(PLA)/OMMT纳米插层复合材料, 分别采用傅立叶变换红外光谱( FT-IR)、X 射线衍射（XRD）、透射电子显微镜（TEM）等对PLA/OMMT复合材料的结构、形貌进行了表征和分析，同时研究了材料的降解性能。FT-IR表明，OMMT在聚合过程中被剥离成很小的粒子并分散在PLA基体中形成PLA/OMMT复合材料。由XRD分析可知MMT的层间距为1.260 nm，OMMT层间距为1.993 nm，PLA/OMMT复合材料中OMMT层间距为2.287 nm，层间距明显增大，表明PLA分子链插入到OMMT片层间，实现了原位插层聚合。透射电镜（TEM）分析表明，制备的PLA/OMMT复合材料形成了插层型结构，与红外光谱与XRD表征结果吻合。降解试验表明，介质对材料降解作用的次序为：NaOH＞HCl＞去离子水。在磷酸盐缓冲溶液中，随着降解时间的延长，材料的特性黏度在降解过程中不断下降。PLA/OMMT复合材料的降解速度要快于PLA，表明由于OMMT纳米粒子的存在，会加速材料的降解。

关键词: 聚乳酸, 有机蒙脱土, 纳米插层复合材料, 合成, 降解性能

Abstract: PLA /OMMT intercalation nanocomposite was synthesised by in-situ intercalation polymerization with organomontmorillonite (OMMT) and lactic acid monomer. The structure and morphology of PLA/OMMT intercalation nanocomposite were characterized by FT -IR , XRD，TEM. The degradability of PLA/OMMT intercalation nanocomposite was also studied. The FT –IR spectra indicated that the OMMT was exfoliated and dispersed into the PLA matrix during the polymerization. XRD shew that the layer spacings of MMT, OMMT and PLA/OMMT intercalation nanocomposite were 1.260nm, 1.993 nm and 2.287 nm individually, which shew the swellable silicate layers were intercalated by the PLA matrix, and in-situ intercalation polymerization was done. TEM images demonstrated that the PLA/OMMT intercalation nanocomposite was of intercalative structure, which accorded with the results of FT –IR and XRD. The results of the degradation of PLA/OMMT intercalation nanocomposite showed the media degradability rank was as following : NaOH>HCl>deionied water. In PBS buffer solution the intrinsic viscosity of PLA/OMMT intercalation nanocomposite was declined as the degrading time .It was shown that the degradability rate of PLA/OMMT intercalation nanocomposite was faster than that of PLA, which demonstrated that the degradability of PLA/OMMT intercalation nanocomposite was improved by the MMT 。

Key words: polylactic acid, organic montmorillonite, intercalation nanocomposite, synthesis, degradability

甄卫军, 马小惠, 袁龙飞, 庞桂林, 刘月娥. PLA/OMMT纳米插层复合材料的合成、表征及降解性研究[J]. 中国塑料, 2008, 22(10): 28-32 .

ZHEN Wei-jun, MA Xiao-hui, YUAN Long-fei, PANG Gui-lin, LIU Yue-e. Synthesis, Characterization and Degradability of PLA/OMMT Intercalation Nanocomposite[J]. China Plastics, 2008, 22(10): 28-32 .

[1]	孟鑫, 王小龙, 公维光, 金谊. “三源一体”壳核型阻燃剂的制备及其在聚乳酸中的应用[J]. 中国塑料, 2022, 36(9): 96-104.
[2]	林健辉, 卢嘉慧, 吴欣颖, 范雪滢, 邓桂荣, 高亮, 梅承芳, 杨永刚. 受控堆肥条件下可降解材料最终需氧生物分解能力测定的不确定度评定研究[J]. 中国塑料, 2022, 36(9): 140-147.
[3]	宋丹阳, 郑红娟, 李一龙. 聚乳酸基油水分离材料研究进展[J]. 中国塑料, 2022, 36(9): 187-192.
[4]	杨岩, 王杰, 李宗育, 王懿明, 王运楠, 黎水娟, 雷良才, 李海英. 超支化离子液体聚合物合成方法综述[J]. 中国塑料, 2022, 36(8): 159-165.
[5]	曲玉婷, 王立梅, 齐斌. 聚乙二醇对聚乳酸/淀粉纳米晶复合材料性能的影响[J]. 中国塑料, 2022, 36(8): 56-61.
[6]	于昌永, 辛忠. 基于六氢邻苯二甲酸盐的α/β复合成核剂对聚丙烯性能的影响[J]. 中国塑料, 2022, 36(7): 121-128.
[7]	沈雪梅, 朱小龙, 胡燕超, 宋任远, 张现峰, 李席. 静电喷雾法制备聚乳酸/布洛芬微球及其性能研究[J]. 中国塑料, 2022, 36(7): 61-67.
[8]	周舒毅, 朱敏, 刘忆颖, 曹舒惠, 蔡启轩, 聂慧, 张玉霞, 周洪福. 高分子止血材料研究进展[J]. 中国塑料, 2022, 36(7): 74-84.
[9]	吴雄杰, 朱东波, 孙江波, 高龙美, 储雨, 程劲松, 谢爱迪. 聚乙烯/纳米硫酸钙粉体复合软包装应用性能研究[J]. 中国塑料, 2022, 36(6): 10-15.
[10]	邵琳颖, 郗悦玮, 翁云宣. 可降解聚乳酸复合材料研究进展[J]. 中国塑料, 2022, 36(6): 155-164.
[11]	祝景云, 衣惠君, 鄢薇, 李大伟. 合成膜专用聚乙烯树脂原料的研发[J]. 中国塑料, 2022, 36(6): 77-80.
[12]	冯秀, 沈颖, 许胜. 五价有机铋的合成及其在聚氨酯中的应用[J]. 中国塑料, 2022, 36(5): 104-109.
[13]	王镕琛, 张恒, 孙焕惟, 段书霞, 秦子轩, 李晗, 朱斐超, 张一风. 医疗卫生用聚乳酸非织造材料的制备及其亲水改性研究进展[J]. 中国塑料, 2022, 36(5): 158-166.
[14]	李梦琪, 陈雅君. 纳米材料阻燃聚乳酸的研究进展[J]. 中国塑料, 2022, 36(4): 102-114.
[15]	蒋森, 王立岩, 陈延明, 张乐, 翟桂法. MPO改性PBS共聚酯的合成及其热性能研究[J]. 中国塑料, 2022, 36(4): 24-29.

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Synthesis, Characterization and Degradability of PLA/OMMT Intercalation Nanocomposite

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