PBS基生物可降解聚酯的制備及改性研究.pdf

1、高分子材料由于其優(yōu)良的性能已廣泛應(yīng)用于人類生活的各個(gè)領(lǐng)域,它在給人們的生活帶來(lái)了極大便利的同時(shí),其廢棄后引發(fā)的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題也日益突出。因此,對(duì)各種新型可生物降解型材料的研究與開(kāi)發(fā)已受到了廣泛的關(guān)注,其中脂肪族聚酯由于其主鏈中含有易水解的酯鍵,且主鏈柔順,很容易在微生物的作用下通過(guò)酶的催化而發(fā)生降解,作為環(huán)境友好材料已成為世界各國(guó)研究的熱點(diǎn)之一。聚丁二酸丁二醇酯(PBS)是脂肪族聚酯的一種,由于其良好的生物降解性,受到了更多的關(guān)注,相關(guān)產(chǎn)

2、品已經(jīng)商品化。但PBS結(jié)晶度高達(dá)40％～60％,在自然界中生物降解速度較慢,其成型加工性也很難滿足各種用途的要求,因此通過(guò)共聚或共混對(duì)其進(jìn)行有效改性,是解決其應(yīng)用弊端較好的方法。本論文通過(guò)共聚改性的方法,來(lái)改善PBS的各項(xiàng)性能,主要研究?jī)?nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)如下:
　　1.綜述了國(guó)內(nèi)外有關(guān)脂肪族聚酯的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)。
　　2.用熔融縮聚法合成了一系列聚(丁二酸丁二醇酯丁二酸環(huán)己烷二甲醇酯)的無(wú)規(guī)共聚物。用FT-IR,1H-NMR,

3、DSC,TGA,XRD,水降解測(cè)試等方法表征了材料的結(jié)構(gòu)與性能。通過(guò)DSC和TGA分析得到產(chǎn)物的熔點(diǎn)雖然較聚丁二酸丁二醇酯(PBS)有所降低,但是熱分解溫度卻得到了提高;XRD測(cè)試結(jié)果表明共聚物的晶體結(jié)構(gòu)并沒(méi)有發(fā)生改變;水降解測(cè)試結(jié)果表明共聚物較PBS的降解速率有所提高。
　　3.通過(guò)先合成端羥基聚丁二酸丁二醇酯(PBS),然后在催化劑的作用下使ε-己內(nèi)酯開(kāi)環(huán),再與預(yù)先合成的端羥基PBS反應(yīng),通過(guò)改變BS與ε-己內(nèi)酯的配比,合成系

4、列PBS與ε-己內(nèi)酯的無(wú)規(guī)共聚物。利用1H-NMR,FT-IR,特性粘數(shù)測(cè)定,吸水率和水降解測(cè)試等方法對(duì)共聚物的組成結(jié)構(gòu)和降解性能進(jìn)行研究。通過(guò)1H-NMR,FT-IR確認(rèn)了產(chǎn)物為預(yù)期產(chǎn)物;通過(guò)對(duì)不同配比樣品的特性粘數(shù)進(jìn)行測(cè)試,表明當(dāng)BS:CL為8:2時(shí),樣品的特性粘數(shù)最大;樣品的吸水率和水降解測(cè)試說(shuō)明隨著CL組分的增加,共聚物的吸水性和失重率得到了提高。
　　4.通過(guò)酯化反應(yīng)和縮聚反應(yīng)制備了一系列聚(丁二酸丁二醇酯己二酸丁二醇酯