PBS基生物降解材料的制備及改性研究.pdf

1、合成高分子材料以年產(chǎn)量超過1.4億噸而成為人類使用量最大的材料品種。在給人們帶來極大方便的同時也不可避免地造成了環(huán)境污染，尤其是用在周期較短的農(nóng)業(yè)、包裝業(yè)及醫(yī)療產(chǎn)業(yè)中。因此，開發(fā)可降解的高分子材料就顯得非常重要。目前研究的可生物降解的聚合物中，脂肪族聚酯因其聚合物分子鏈中含有酯鍵，在自然環(huán)境或生物體內(nèi)容易受到進(jìn)攻而斷鏈，進(jìn)而發(fā)生降解，因而是目前研究的熱點。其中聚丁二酸丁二醇酯（PBS）是熔點較高的一種典型的半晶質(zhì)的熱塑性塑料，其性能優(yōu)異

2、，有很廣的應(yīng)用領(lǐng)域，因此有重要的研究價值。但是，PBS的性能難以滿足各種不同的要求，需要通過改性以進(jìn)一步擴(kuò)大PBS的應(yīng)用范圍。本論文通過共聚和共混改性的方法來改善PBS的性能，以滿足材料進(jìn)一步的要求。
　　 采用差示掃描量熱儀（DSC）測定PBS/PHAs共混體系的熔融和結(jié)晶行為，結(jié)果表明：PHAs使PBS的起始結(jié)晶溫度提高，晶體生長速率加快。但當(dāng)PHAs含量達(dá)到一定值后又出現(xiàn)了下降的趨勢。采用Jeziorny理論分析了共混體系

3、非等溫結(jié)晶初始階段的動力學(xué)。結(jié)果表明，PHAs的加入對于PBS的結(jié)晶動力學(xué)參數(shù)影響不大，PHAs的加入沒有起到異相成核的作用。用Kissinger方程計算了體系的結(jié)晶活化能，結(jié)晶活化能出現(xiàn)了先上升后下降的趨勢，分析表明PHAs發(fā)揮了稀釋劑的作用，促進(jìn)了PBS的結(jié)晶化作用。采用Avrami方程對共混體系的等溫結(jié)晶動力學(xué)進(jìn)行了研究，結(jié)果同樣說明PHAs的加入對PBS的結(jié)晶動力學(xué)參數(shù)影響不大，PHAs沒有起到異相成核的作用。采用偏光顯微鏡觀察

4、PBS/PHAs共混物的結(jié)晶形態(tài)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)PHAs使PBS的球晶形態(tài)更加完善。
　　 以丁二酸、丁二醇和二甘醇為原料，鈦酸丁酯為催化劑，多聚磷酸為穩(wěn)定劑，通過兩步法合成了生物降解聚酯丁二酸丁二醇/二甘醇共聚酯（PBDEGSs）。采用DSC測定共聚酯的熔融、結(jié)晶行為和非等溫結(jié)晶動力學(xué)。結(jié)果表明，共聚酯的熔點隨二甘醇組分含量的增加而逐漸降低。采用Jeziorny方程分析PBDEGSs的結(jié)晶動力學(xué)機(jī)理，結(jié)果表明，DEG鏈段影響PBS的