离聚体改性聚乳酸复合材料的制备及性能研究(3)
近年来，可降解PLA骨折内固定材料越来越受到关注[6,7]。然而，聚乳酸骨折内固定件体内降解后容易产生局部酸性环境，易造成骨组织无菌性炎症，且PLA固定件力学强度不足，缺乏诱导骨结合的能力[8,9]。纯PLA质地坚硬韧性差，缺乏柔性和弹性，且PLA的加工温度范围较窄。因此为了改善PLA材料的韧性且不影响其拉伸强度，同时提高PLA的热稳定性能以拓展其在民用领域的应用，载入柔性可降解聚合物对PLA进行增韧增强改性势在必行。
1.2 聚乳酸概述
单个的乳酸分子中有一个羟基和一个羧基，多个乳酸分子在一起，-OH与别的分子的-COOH脱水缩合，-COOH与别的分子的-OH脱水缩合，就这样，它们手拉手形成了聚合物，叫做聚乳酸。聚乳酸（PLA）也称为聚丙交酯，属于聚酯家族。聚乳酸是以乳酸为主要原料聚合得到的聚合物，原料来源丰富而且可以再生。聚乳酸的生产过程无污染且产品可降解，有利于实现循环经济，因此是理想的绿色友好高分子材料。
聚乳酸（H-[OCHCH3CO]n-OH）的热稳定性好，抗溶剂性能优越，加工温度为170~230℃，可用多种方式进行加工，如挤压、纺丝、双轴拉伸，注射吹塑。聚乳酸制品除可生物降解外，生物相容性、光泽度、透明性、手感和耐热性都较优越。此外光华伟业开发的聚乳酸（PLA）还具有一定的抗菌性、阻燃性和抗紫外性，因此用途十分广泛，可用作包装材料、纤文和非织造物等，主要用于服装、产业和医疗卫生等领域。
1.2.1 聚乳酸的物理化学性质
（1） 物理性能：
密度：1.20-1.30 kg/L
熔点：175-185°C
特性粘度IV：0.2-8 dL/g
玻璃化转变温度：60-65°C
传热系数：0.025 λ(w/m*k)
（2） 力学性能：
拉伸强度：40-60 MPa
断裂伸长率：4-10%
弹性模量：3000-4000 MPa
弯曲模量：100-150 MPa
Izod冲击强度(无缺口)：150-300 J/m
Izod冲击强度(有缺口)：20-60 J/m
Rockwell硬度：88
1.2.2 聚乳酸的优点
聚乳酸的优点主要有以下几方面：
（1） 聚乳酸（PLA）是一种新型的生物降解材料，使用可再生的植物资源（如玉米）所提取的淀粉原料制成。淀粉原料经由糖化得到葡萄糖，再由葡萄糖及一定的菌种发酵制成高纯度的乳酸，再通过化学方法合成一定分子量的聚乳酸。其具有良好的生物可降解性，使用后能被自然界中微生物完全降解，最终生成二氧化碳和水，不污染环境，有利于保护环境，是公认的环境友好材料。关爱地球，你我有责。世界二氧化碳排放量据新闻报道在2030年全球温度将升至60℃，普通塑料的处理方法依然是焚烧火化，造成大量温室气体排入空气中，而聚乳酸塑料则是掩埋在土壤里降解，产生的二氧化碳直接进入土壤有机质或被植物吸收，不会排入空气中，不会造成温室效应。
（2） 机械性能及物理性能良好。聚乳酸适用于吹塑、热塑等各种加工方法，加工方便，应用十分广泛。可用于加工从工业到民用的各种塑料制品、包装食品、快餐饭盒、无纺布、工业及民用布。进而加工成农用织物、保健织物、抹布、卫生用品、室外防紫外线织物、帐篷布、地垫面等等，市场前景十分看好。
（3） 相容性与可降解性良好。聚乳酸在医药领域应用也非常广泛，如可生产一次性输液用具、免拆型手术缝合线等，低分子聚乳酸作药物缓释包装剂等。
（4） 聚乳酸（PLA）除了有生物可降解塑料的基本的特性外，还具备有自己独特的特性。传统生物可降解塑料的强度、透明度及对气候变化的抵抗能力皆不如一般的塑料。