二聚酸-聚乙二醇酯生物可降解材料的制備及其性能研究.pdf

1、隨著資源的日益短缺和社會的不斷進步，人們對高分子材料的需求量越來越大，性能要求越來越高。然而，由于高分子材料的不易降解性，使得其被廣泛應(yīng)用的同時也帶來一系列的環(huán)境污染和生態(tài)問題，因此盡快研究環(huán)境友好的生物可降解材料愈加迫切。生物可降解材料是指在特定微生物作用下或在人體、動物的體內(nèi)環(huán)境下，由于其化學(xué)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化而導(dǎo)致相對分子質(zhì)量下降及性能變化的高分子化合物。隨著人們對維護自身健康及周圍生存環(huán)境的日益重視，生物可降解材料正被廣泛研究，并應(yīng)用

2、于包裝業(yè)、農(nóng)業(yè)、生物醫(yī)學(xué)等多個領(lǐng)域。二聚酸/聚乙二醇酯是生物可降解聚酯材料的一種，它具有優(yōu)良的生物相容性和可降解性，正逐步成為生物醫(yī)療領(lǐng)域和環(huán)境保護領(lǐng)域中重要的一類材料。然而，許多學(xué)者發(fā)現(xiàn)市售二聚酸制備的二聚酸/聚乙二醇酯的可降解性并不理想，一定程度上影響了其進一步應(yīng)用。
　　本文受到廢氣食用油回收利用問題的啟發(fā)，利用食用大豆油進行二聚酸的制備，一方面發(fā)揮食用大豆油良好的生物相容性和降解性，提高二聚酸/聚乙二醇酯的可降解性，另一方

3、面也為今后在廢棄食用油提取大豆油并解決其回收利用的問題提供借鑒和參考。由于受廢棄食用油回收提純技術(shù)手段的限制，本文采用的是食用大豆油為試驗原料，根據(jù)Diels-Alder原理合成了粗制二聚酸，并認為合成二聚酸的最佳條件為:溫度260℃，以改性后的活性白土為催化劑，組分為9％，反應(yīng)時間8h。由于不飽和脂肪酸含量較高的大豆油中還有其他小組分成分，因此反應(yīng)生成物含雜質(zhì)較多。在一步提純得到二聚酸后，采用二聚酸與聚乙二醇的縮聚反應(yīng)合成了生物可降解

4、聚酯，并確定其合成的最佳實驗室條件為:溫度180℃，催化劑為氯化亞錫，催化劑使用量為0.3％，反應(yīng)時間6h，反應(yīng)物配比為1∶1.7。通過凝膠色譜分析、紅外光譜分析和熱失重分析等討論了二聚酸/聚乙二醇酯的基本性能，認為自制二聚酸/聚乙二醇酯平均分子量為1057g/mol，其熱穩(wěn)定性較好，300℃以上才開始分解，失重率最快的溫度在400℃-500℃之間。同時，通過土埋法、水法和脂肪酶法測試其降解性能。并分析認為，自制聚酸/聚乙二醇酯能夠體現(xiàn)