共混改性调控聚乳酸结晶及力学性能的研究进展

doi:10.19491/j.issn.1001-9278.2025.06.021

中国塑料 ›› 2025, Vol. 39 ›› Issue (6): 126-132.DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2025.06.021

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共混改性调控聚乳酸结晶及力学性能的研究进展

宁丁怡(), 赵恬娇, 董亚鹏, 王美珍, 郝新宇, 王波()

太原科技大学化学工程与技术学院，太原 030024

收稿日期:2024-12-04 出版日期:2025-06-26 发布日期:2025-06-20
通讯作者: 王波（1988-），男，教授，博士，主要从事高分子材料功能化改性研究，wangbo@tyust.edu.cn
E-mail:s202421211098@stu.tyust.edu.cn;wangbo@tyust.edu.cn
作者简介:宁丁怡（2001-），女，硕士研究生，主要从事高分子材料功能化改性研究，s202421211098@stu.tyust.edu.cn
基金资助:
山西省科技成果转化引导专项(202204021301061);山西省专利转化专项计划(202303010)

Research progress in blending modification for regulating crystallization and mechanical properties of poly（lactic acid）

NING Dingyi(), ZHAO Tianjiao, DONG Yapeng, WANG Meizhen, HAO Xinyu, WANG Bo()

School of Chemical Engineering and Technology，Taiyuan University of Science and Technology，Taiyuan 030024，China

Received:2024-12-04 Online:2025-06-26 Published:2025-06-20
Contact: WANG Bo E-mail:s202421211098@stu.tyust.edu.cn;wangbo@tyust.edu.cn

摘要/Abstract

摘要：

从聚乳酸（PLA）分子链结构带来的结晶与力学性能的不足出发，综述了近年来国内外在PLA共混改性改善其结晶和力学性能的研究进展，主要涉及弹性体改性、合金化改性、无机材料改性、纳米粒子改性、生物质材料改性、成核剂改性、扩链剂改性、协同改性等方面。基于此，提出了选择可生物降解填料或生物基来源的填料与PLA共混改性并妥善解决其界面问题，同时开发具有低成本、与PLA相容性良好且具有“绿色”禀赋的改性剂及其复配体系是未来通过共混改性PLA，从而获得优异性能材料的重要途径。

关键词: 聚乳酸, 结晶性能, 力学性能, 改性, 研究进展

Abstract:

This paper addresses the limitations in crystallization behavior and mechanical properties of polylactic acid （PLA） stemming from its inherent molecular chain structure. Recent advancements in blending modification strategies for enhancing the crystallization and mechanical performance of PLA， as reported in domestic and international studies， are comprehensively reviewed. Key approaches include elastomer modification， polymer alloy blending， inorganic material reinforcement， nanoparticle incorporation， bio⁃based material integration， nucleating agent optimization， chain extender⁃based modification， and synergistic multi⁃component systems. To advance this field， prioritizing the use of biodegradable or bio⁃based fillers in PLA blends was proposed while improving interfacial compatibility. Furthermore， future research should focus on developing low⁃cost， PLA⁃compatible modifiers and eco⁃friendly compound systems. Such innovations represent a critical pathway to achieving high⁃performance PLA materials through sustainable blending modification techniques.

Key words: poly（lactic acid）, crystallization property, mechanical property, modification, research progress

中图分类号:

TQ321

宁丁怡, 赵恬娇, 董亚鹏, 王美珍, 郝新宇, 王波. 共混改性调控聚乳酸结晶及力学性能的研究进展[J]. 中国塑料, 2025, 39(6): 126-132.

NING Dingyi, ZHAO Tianjiao, DONG Yapeng, WANG Meizhen, HAO Xinyu, WANG Bo. Research progress in blending modification for regulating crystallization and mechanical properties of poly（lactic acid）[J]. China Plastics, 2025, 39(6): 126-132.

图/表 4

图1 PLA/SP及PLA/SSP复合材料的SEM照片［23］

Fig.1 The SEM photographs of the PLA/SP and PLA/SSP composites［23］

图2 BF和BF/PLA复合材料的形态［34］

Fig.2 Morphology of the BF and BF/PLA composites［34］

图3 PLA/TMC-306共混物的原位热台偏光显微镜照片［41］

Fig.3 In situ hot stage polarized microscope photograph of PLA/0.3%TMC-306［41］

图4 扩链剂与PLA端基反应示意图（a）环氧类（b）异氰酸酯类

Fig.4 Schematic of the reaction between the chain extender and the PLA end group （a） epoxy group （b） isocyanates group

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共混改性调控聚乳酸结晶及力学性能的研究进展

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