PLA/H-MMT納米復合材料的微波輔助制備及反應動力學

曹海雷，蔡奉穎，王 鵬

（1.福建農林大學資源與環境學院，福建省土壤環境健康與調控重點實驗室，福建省福州市 350001；2.哈爾濱工業大學市政環境工程學院，黑龍江省哈爾濱市 150090）

PLA/H-MMT納米復合材料的微波輔助制備及反應動力學

曹海雷1，蔡奉穎1，王 鵬2

（1.福建農林大學資源與環境學院，福建省土壤環境健康與調控重點實驗室，福建省福州市 350001；2.哈爾濱工業大學市政環境工程學院，黑龍江省哈爾濱市 150090）

利用微波技術對納米蒙脫土進行酸改性活化，制備了酸化蒙脫土（H-MMT）。將其與SnCl2進行復配，在微波輻照下通過原位熔融縮聚合制備了聚乳酸（PLA）/H-MMT納米復合材料。結果表明：最佳條件下，復合材料的重均分子量較改性前提高了64.86%，拉伸強度提高了約2.5倍，H-MMT呈剝離形式存在于PLA中，使材料的玻璃化轉變溫度提高了2.8 ℃。反應動力學研究表明：PLA/H-MMT符合二級反應動力學，其反應速率常數較自催化提高了1.5倍，H-MMT表現出催化酯化及納米增強作用，該方法極大縮短了反應時間，降低了反應能耗。

納米復合材料 微波原位熔融縮聚合 反應動力學 蒙脫土

基于當前環境影響及可持續發展考慮，作為取代源自石油工業高分子材料的可生物降解材料［1］已受到廣泛關注。其中，聚乳酸（PLA）由于具備環境友好性、生物相容性、良好的加工特性，以及節能特性［2-3］，而被應用于農膜生產、產品包裝、藥物緩釋、醫療器械等領域［4］。在PLA的合成過程中，熔融縮聚合法由于產率高，工藝簡單［5-7］，得到了研究者的廣泛關注。為提高效……