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(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)/聚乳酸(PLA)共混物和聚(對(duì)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(duì)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(guò)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(zhǎng)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(duì)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(duì)其工藝條件進(jìn)行討論,對(duì)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(guò)調(diào)控共聚比例來(lái)控制共聚酯PETA的組成,由密度等基本物理測(cè)試結(jié)果顯示,合成得到的共聚酯PETA為無(wú)規(guī)共聚酯。