可控生物降解聚酯材料的制備及其性能研究.pdf

1、　　本文采用物理共混方法和第三單體共聚改性方法分別制備得到聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)/聚乳酸(PLA)共混物和聚(對苯二甲酸乙二酯/己二酸乙二酯)(PETA)共聚酯材料,研究材料性能的可控性,為探索和開發(fā)新型可生物降解聚酯產(chǎn)品提供一定的理論依據(jù)。
　　選用PET和PLA為原料,鈦酸四正丁酯(Ti(OBu)4)為相容劑,采用熔融共混法制備得到不同共混組成的PET/PLA共混物,并對其可控生物降解性能及降解前的力學(xué)性能、形貌特征

2、、熱穩(wěn)定性能和熱性能與共混組成之間的關(guān)系進(jìn)行研究。由生物降解性能分析顯示,PET/PLA共混物的生物降解性能主要取決于PET和PLA的共混組成；當(dāng)PLA含量為20wt%或PET含量為20wt%時(shí),降解28天后,共混物的降解失重率分別達(dá)到14.86%和15.31%；降解過程中PET/PLA共混物的硬度和沖擊強(qiáng)度等力學(xué)性能以及使用性能均隨降解時(shí)間的延長而降低。由形貌特征、熱穩(wěn)定性能和熱性能分析可知,PET/PLA共混物表現(xiàn)出良好的相容性且P

3、ET/PLA共混物的熱穩(wěn)定性能有所提高。由力學(xué)性能分析可知,PET/PLA共混物的拉伸強(qiáng)度最大為純PLA的2.53倍,缺口沖擊強(qiáng)度最大為純PET的2.12倍。
　　采用酯交換-酯化-縮聚三步法,以對苯二甲酸二甲酯、乙二醇和己二酸為原料,合成制備得到PETA共聚酯,對其工藝條件進(jìn)行討論,對其密度、特性粘度等基本物理性能和熱性能、可生物降解性能與共聚比例間的關(guān)系進(jìn)行研究。研究結(jié)果表明,選擇三氧化二銻(Sb2O3)/鈦酸四正丁酯(Ti

4、(OBu)4)復(fù)合催化劑為催化劑；確定出了合成共聚酯PETA的最佳工藝條件為：醇酸摩爾比(EG/(DMT+AA))為1.5：1,酯交換反應(yīng)溫度為180℃,酯化反應(yīng)溫度為190℃,縮聚反應(yīng)溫度為260℃,真空縮聚時(shí)間為0.5h；由核磁共振波譜分析可知,不同共聚比例的共聚酯PETA的共聚組成比例和共聚比例基本一致,在實(shí)際生產(chǎn)中可以通過調(diào)控共聚比例來控制共聚酯PETA的組成,由密度等基本物理測試結(jié)果顯示,合成得到的共聚酯PETA為無規(guī)共聚酯。