微波辅助原位聚合法制备聚乳酸生物质复合材料的反应动力学及机理研究

项目名称： 微波辅助原位聚合法制备聚乳酸生物质复合材料的反应动力学及机理研究

项目编号： No.21404032

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 郑红娟

作者单位： 河南工业大学

项目金额： 24万元

中文摘要： 聚乳酸存在脆性高、热变形温度低和结晶速率慢等缺点，严重阻碍其广泛应用，高性能聚乳酸复合材料的制备及机理研究迫在眉睫。本课题拟以核桃壳颗粒和D,L-乳酸为原料，采用微波辅助原位合成聚乳酸生物质复合材料，重点研究生物质材料的形貌、尺寸、加工条件对复合材料的微观结构、力学性能和流变性能影响，尝试揭示聚合反应机理及微波作用机制。采用不定温法研究复合材料的聚合反应动力学，获得动力学参数，确定影响复合材料聚合反应的关键动力学因素，揭示反应机理。通过研究复合材料的结晶行为，揭示聚乳酸晶体的成核机理和生长方式。在此基础上，尝试获得原材料在不同温度下的介电常数，损耗角正切值，探讨原材料在微波合成时的介质损耗特点，了解微波与物质的相互作用机理，实现对微波合成的有效控制。该课题关键问题的突破将为原位法制备聚乳酸复合材料提供重要理论支持，并为全降解、高品质聚乳酸生物质复合材料的创新合成及应用提供关键技术支撑。

中文关键词： 聚乳酸；核桃壳；微波合成；反应动力学；作用机制

英文摘要： Poly(lactic acid) has many disadvantages such as high brittleness, low thermal deformation temperature and slow crystallization rate, which seriously hinder its wide application. So preparation and mechanism of PLA composite with high performance are immi

英文关键词： poly(lactic acid)；walnut shell；microwave synthesis；reaction kinetics；mechanism of action