基于乳酸水溶液循环的聚乳酸水热解聚行为研究

摘要

研究了聚乳酸(PLA)在180℃高温循环水热条件下的降解过程,分别采用质量变化、高效液相色谱(HPLC)测试、热失重分析(TG)、傅里叶变换红外光谱技术(FTIR)以及液相色谱-质谱联用仪(LC-MS)等比较了不同循环水热过程中PLA样品的质量损失、乳酸的生成、PLA材料的热失重过程以及化学结构的变化过程.结果表明,循环次数越多, PLA样品的失重过程越快,失重过程在180℃水热反应的40 min内完成;乳酸的生成速率随着循环次数的增多而加快,但最终产量基本相同,化学循环过程没有降低PLA的转化率,具有循环稳定性;随着水热过程的进行,水解后的PLA样品的稳定性增强,且循环次数越多,稳定性的增强速率越快;在水热过程中,PLA样品的羟基指数和羰基指数都呈不断增大的趋势,且增大速率随循环次数的增多而加快,即化学循环过程加速了PLA的水解降解.