聚（十二烷二酸戊二醇酯）及其共聚物的合成與性能.pdf

1、可生物降解聚合物的研究開始于上個世紀，近幾年發(fā)展很快，一些聚合物已經(jīng)進入了工業(yè)化生產(chǎn)階段，更多新型可降解聚合物的研究仍有很廣闊的發(fā)展前景。可降解聚酯材料的研究中，脂肪族聚酯由于具有良好的可生物降解性能而成為了研究的熱點，但是由于脂肪族聚酯普遍熔點較低，力學性能較差，而且生產(chǎn)成本較高，因此它的發(fā)展有一定的局限性。本文研究了一種新型脂肪族聚酯----聚（十二烷二酸戊二醇酯）（PDAPG），并通過在分子鏈中引入其他結(jié)構(gòu)單元對PDAPG進行共聚

2、改性，并且開展了埃洛石/PDAPG納米復合材料的制備與性能研究。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴以十二烷二酸、1,5-戊二醇為原料，通過熔融縮聚法制備了線性脂肪族聚酯----聚（十二烷二酸戊二醇酯）；其次，以對苯二甲酸二甲酯（DMT）代替部分十二烷二酸，制備了脂肪族與芳香族的共聚酯；再次，以丁二酸酐（SAA）代替部分十二烷二酸，制備了另一種脂肪族共聚酯；最后，采用原位聚合的方法，在聚合體系中加入了由KH560改性后的埃洛石（HNTs）

3、制備納米復合材料。利用紅外光譜（FTIR）、核磁共振氫譜（1H NMR）、凝膠滲透色譜（GPC）、熱重分析儀（TGA）、差示掃描量熱（DSC）、偏光顯微鏡（POM）、X射線衍射（XRD）等方法對共聚酯及復合材料的性能進行了表征。⑵通過熔融縮聚法可以成功制備重均分子量達到5.72×104 g/mo l以上的聚（十二烷二酸戊二醇酯），聚酯具有較強的結(jié)晶能力，熔體室溫自然冷卻時結(jié)晶度可以達到69.3％，結(jié)晶形態(tài)以球晶為主；無定形態(tài)聚酯的玻璃化

4、溫度約-46.1℃，在室溫下呈現(xiàn)一定的高彈態(tài)特征；但結(jié)晶性聚酯的力學性能較差，在室溫下顯示脆性。生物降解實驗表明，在夏季北方土壤中掩埋3個月后，聚酯樣品顏色變黃并且碎裂，質(zhì)量減少，表明聚酯具有一定的生物降解性能。在采用DMT共聚改性后，共聚酯的玻璃化溫度比PDAPG要高，而且隨著DMT含量的增加而升高；但由于共聚的影響，共聚酯的熔點、熔體結(jié)晶溫度都隨DMT含量的增加而降低，結(jié)晶形態(tài)也逐漸變?yōu)椴煌晟频那蚓踔廖⒕?。適量SAA共聚改性的共聚

5、酯的分子量可以達到8.71×104 g/mol以上，同樣由于共聚的影響，共聚酯的熔點、熔體結(jié)晶溫度也隨著 SAA含量的增加而下降，共聚酯結(jié)晶性能下降，有利于改善材料脆性，共聚酯的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度與PDAPG相近。HNTs/PDAPG原位聚合得到的納米復合材料的分子量均可以達到5.02×104g/mo l以上，分子量分布寬度略有增加，HNTs對熔融縮聚反應(yīng)影響不大；納米復合材料的熔點與PDAPG相近，但熔體結(jié)晶溫度隨著 HNTs含量的增加而