酶催化改性竹粉/聚乳酸复合材料的制备及性能研究

摘要

以木聚糖酶为催化酶对竹粉进行改性，以酶催化改性竹粉为增强填料、以聚乳酸（PLA）为基材制备酶催化改性竹粉/PLA复合材料。通过电子扫描显微镜（SEM）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）、热重分析（TG）和万能试验机分析酶催化改性竹粉/PLA复合材料的性能。SEM、FTIR和TG结果表明，随着木聚糖酶质量浓度的增加，竹粉中的竹纤维表面变得更为粗糙，表面羟基数量变少，更容易与PLA结合，这有利于增强竹粉/PLA复合材料的热稳定性。力学测试结果表明，相比未进行酶催化改性的竹粉/PLA复合材料，酶催化改性竹粉/PLA复合材料的力学性能明显提升。当木聚糖酶质量浓度为3 mg/L时，酶催化改性竹粉/PLA复合材料的拉伸强度、压缩强度、弯曲强度和冲击强度分别达到42、2 631、68 MPa和0.83 kJ/m²。

关键词

酶催化 / 聚乳酸 / 竹粉 / 复合材料 / 塑料