生物可降解聚(3-羥基丁酸酯-co-4-羥基丁酸酯)的基本性質(zhì)及其改性的研究.pdf

1、聚(3-羥基丁酸酯-co-4-羥基丁酸酯)[P(3HB-co-4HB)]是一種在微生物體內(nèi)合成的熱塑性材料，具有良好的生物降解性和生物相容性，可應(yīng)用于器官移植、藥物釋放、食品包裝和農(nóng)用薄膜等領(lǐng)域，但P(3HB-co-4HB)的熱穩(wěn)定性差和結(jié)晶速度慢等方面的不足在一定程度上限制了其應(yīng)用。本論文首次系統(tǒng)地研究了P(3HB-co-4HB)中4HB含量對共聚酯各種基本性質(zhì)影響，在此基礎(chǔ)上，首次以籠型多聚倍半硅氧烷(POSS)為成核劑、與聚乳酸共

2、混及加入生物可降解的增塑劑等方法改性，研究了改性物的熱性能，結(jié)晶性能及力學(xué)性能。同時，本文還探討了熱處理過程中共聚物的分子量的變化，首次考察了熱處理后分子量對P(3HB-co-4HB)共聚酯各項性能的影響。
　　 研究表明，P(3HB-co-4HB)中4HB的含量對其基本性能有重要的影響。隨著4HB含量的增加，共聚酯的熔融溫度，玻璃化溫度，儲能模量均降低；屈服強度，斷裂強度也降低，而屈服應(yīng)變和斷裂伸長率增加；其熱穩(wěn)定性和流動性得

3、到改善。
　　 研究表明，加入增塑劑可有效的改善P(3HB-co-4HB)的加工性能。增塑劑的加入能降低共聚酯的熔點、結(jié)晶溫度和結(jié)晶焓下降。相同含量增塑劑對4HB含量較低的共混體系結(jié)晶性能影響較大，而對4HB含量較高的共混體的結(jié)晶性能影響較小。
　　 研究表明，籠型倍半硅氧烷(POSS)作為成核劑可有效改善P(3HB-co-4HB)的結(jié)晶性能。對苯胺基POSS(OAPS)和異丁基POSS(OIBS)的進一步研究表明，由于

4、與基體的作用不同，OAPS可使結(jié)晶峰變尖，球晶細化，在一定程度上提高聚合物的力學(xué)性能和熱穩(wěn)定性，改性效果優(yōu)于OIBS。
　　 研究表明，共聚酯與聚乳酸共混可以提高共聚酯的熱穩(wěn)定性。雖然聚乳酸與P(3HB-co-4HB)的相容性差，導(dǎo)致共混物的機械性能下降，但聚乳酸的加入可以提高共混物的結(jié)晶度和共混物的熱穩(wěn)定性。
　　 研究表明，共聚酯的熱處理解過程中的分子量的變化符合酯基的自由斷裂模型，在適當(dāng)?shù)臒崽幚頃r間內(nèi)，共聚酯分子量