生物可降解聚乳酸的微波辐射合成及其应用研究

时间：2015-10-23

本项目的主要研究内容是运用微波合成技术生产可生物降解的聚乳酸，以及探索将聚乳酸加工成纺织纤维、生物医用材料、生物质塑料和包装制品等的工艺条件和产品性能。　本项目的主要研究内容是运用微波合成技术生产可生物降解的聚乳酸，以及探索将聚乳酸加工成纺织纤维、生物医用材料、生物质塑料和包装制品等的工艺条件和产品性能。丙交酯开环聚合制备聚乳酸采用微波辐照合成工艺技术已经取得小试成功，该技术具有可连续作业，节能高效、绿色环保的特点。将小试成果扩大到中试规模，以便进一步实现产业化应是完全可行的。聚乳酸是可生物降解的绿色高分子材料，其本身所具有的特性和良好的机械加工性能，使之在纺织、医药、包装领域有广阔的应用前景，在日本、美国和欧洲一些发达国家已经取得初步成果。本项目主要用于聚乳酸行业，解决聚乳酸聚合中的关键技术。聚乳酸传统工艺有直接法和间接法两种，前者聚合的产品分子量低，材料性能差，用途有限；后者产品分子量虽然大，有广泛用途，但因聚合要在高温下长时间缓慢进行，能耗大，成本高，影响应用。采用微波辐照合成工艺技术，就是使传统的间接聚合法的聚合时间大大缩短，能耗大幅度减少，成本显著降低，有力地促进我国聚乳酸产业化。根据聚乳酸本身的材料特点进行应用研究，解决其在纺织、医药、塑料、包装等领域的加工工艺条件和产品性能，开发其新的应用领域，使之更快地进入市场，在改善环保、提高人们生活水平中发挥更大地作用。实施后可以取得的效果：世界石油资源日趋枯竭，使石油基塑料产品的生产受到严重影响，而石油基塑料的广泛应用，又造成严重的白色污染，因此，大力开发环境友好的可生物降解的聚合物，替代石油基塑料产品就成为当前研究开发的热点。聚乳酸就是较好的替代品，因为聚乳酸有良好的生物可降解性，使用后能被自然界中的微生物完全降解，用它制成的各种用品埋在土壤中6至12个月即可完全降解，最后生成水和二氧化碳。聚乳酸又有良好的机械性能和物理性能，适用于吹塑、热塑等各种加工方法，加工方便，应用广泛。聚乳酸还有良好的相容性，在医药领域应用广泛，可生产一次性输液用具、免拆型手术缝合线等，因此聚乳酸有广泛的应用发展前景。本项目实施后，为我国聚乳酸的产业化开辟一条拥有自主知识产权的发展道路，能够促进广东社会主义新农村建设和纺织、塑料等传统产业结构的升级换代。
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