丁二酸乙二醇/丁二酸丁二醇酯比例对聚(丁二酸乙二醇-co-丁二酸丁二醇酯)物理及降解性能的影响

通过熔融缩聚反应合成了聚丁二酸乙二醇酯(PES)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)和它们的共聚酯——聚(丁二酸乙二醇-co-丁二酸丁二醇酯)(P(ES-co-BS)s),对所合成的聚酯进行了一系列的物理性能及酶水解研究.结果表明,在纯PES中掺入BS单元改变了PES的晶体结构、微晶尺寸和结晶度,其中,ES/BS摩尔比为54/46的P(ES-co-BS46)具有最大的微晶尺寸和最低的结晶度.P(ES-co-BS)s共聚酯的断裂伸长率均高于纯PES和PBS.所合成的P(ES-co-BS)s共聚酯的热分解温度均高于290℃,具有良好的热稳定性.利用角质酶对所合成的聚酯进行酶水解测试,水解速率依次为P(ES-co-BS46)>P(ES-co-BS56)>P(ES-co-BS65)>PES>PBS.其中,P(ES-co-BS46)具有较低的熔融温度、结晶度和较高的亲水性能,酶水解速率较快.     

聚(丁二酸丁二醇酯癸二酸丁二醇酯)的合成与表征

用熔融缩聚法合成了一系列聚(丁二酸丁二醇酯癸二酸丁二醇酯)的无规共聚物(PBSu-co-PBSe)。通过核磁共振(1H-NMR),差示扫描量热(DSC),热重分析(TGA),X射线衍射(XRD)和酶降解测试等方法表征了材料的结构与性能。XRD测试结果表明,共聚酯的晶体结构随着癸二酸含量的增加发生了改变,并产生了共结晶行为;DSC分析得出,随着PBSe组分在共聚酯中含量的增大,产物的熔点(Tm)由84.8℃降低至46.7℃,然后升高至55.9℃,玻璃化温度(Tg)单调降低至-58.7℃;TGA分析表明,癸二酸的引入提高了聚酯的热稳定性;酶降解测试得出产物具有良好的生物降解性,当PBSe占共聚酯含量的40%时,产物具有最快的降解速率。     

脂肪族聚酯的热稳定性研究

用热失重(TG)和F lynn方法(等转化率方法)研究了聚丁二酸乙二醇酯(PESu),聚丁二酸丁二醇酯(PBSu),聚丁二酸已二醇酯(PHSu),聚癸二酸己二醇酯(PHSe)的热稳定性。结果表明,这些聚酯的热分解温度和分解活化能均随酯基浓度的降低而升高。该研究可对脂肪族聚酯的分子设计、合成和加工工艺提供参考。     

高分子量生物可降解聚丁二酸乙二醇酯的合成与表征

以丁二酸和乙二醇为原料,直接熔融聚合,制备了高相对分子量的聚丁二酸乙二醇酯(PES)。用FT-IR,1H-NMR表征其结构;考察了不同聚酯反应催化剂对其聚合反应的影响,结果表明,三氧化二锑的催化效果最佳。同时利用GPC,DSC,TG,X射线衍射,酶降解等方法对聚合物进行表征,结果表明,PES是一种可生物降解的结晶性聚合物,具有良好的热学性能。     

脂肪族聚酯结晶特性与分子结构的关系

用差示扫描量热法(DSC)和修正的Avrami方程研究了聚丁二酸乙二醇酯(PES)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、聚丁二酸己二醇酯(PHS)、聚己二酸己二醇酯(PHA)和聚癸二酸己二醇酯(PHSe)的非等温结晶动力学,得到了脂肪族聚酯的Avrami指数、结晶速率常数、结晶活化能和过冷度等结晶动力学参数.结果表明,脂肪族聚...     

聚(丁二酸丁二醇-co-二苯醚二甲酸丁二醇)酯的合成及性能

以4,4-二苯醚二甲酸(OBBA)、丁二酸(SA)和1,4-丁二醇(BDO)为原料,以钛酸四丁酯(TBOT)为催化剂,采用先酯化后缩聚的两步聚合法制备了一系列聚(丁二酸丁二醇-co-二苯醚二甲酸丁二醇)酯(PBSO),研究了二元酸单体SA与OBBA的摩尔比(10∶0、9∶1、7∶3、5∶5、3∶7、1∶9、0∶10)对聚酯的结构、热性能、流变性能和力学性能的影响。红外光谱和核磁共振氢谱分析表明成功地制备了脂肪族-芳香族共聚酯,M_w在22070～43530之间,多分散性指数(PDI)在2.0左右。差示扫描量热分析和X射线衍射结果表明PBS和PBSO(9∶1)为结晶聚合物,结晶度分别为43%和24%,其它共聚酯均为无定形聚合物。随着共聚酯中OBBA单体含量的增加,共聚酯的T_g逐渐升高。热重分析结果表明共聚酯初始分解温度均高于275℃。流变性能分析表明,共聚酯均属于典型的假塑性流体,其中,PBSO(5∶5)的黏度对剪切具有较高的敏感性。拉伸测试结果表明,随着OBBA单体含量增加,聚酯拉伸强度先下降后上升,断裂伸长率先增加后降低。其中,PBSO(5∶5)的拉伸强度为1.2 MPa,断裂伸长率最大为1523.2%,表现出良好的韧性,且循环拉伸测试表明PBSO(5∶5)的拉伸永久变形在10～30℃内对温度具有敏感性。     

聚(衣康酸丁二醇酯癸二酸丁二醇酯)的合成与表征

以衣康酸(IA)、癸二酸(SA)和1,4-丁二醇(BDO)为反应单体,采用熔融酯化缩聚法合成了一系列新型可生物降解脂肪族聚(衣康酸丁二醇酯癸二酸丁二醇酯)(PBIS)。采用核磁共振、凝胶渗透色谱、差示扫描量热、热失重分析和酶降解测试等方法对共聚酯的结构和性能进行了表征。凝胶渗透色谱测试结果表明,随着共聚酯中衣康酸含量的增加,其数均相对分子质量先减小后增大;差示扫描量热分析得出,产物的熔点和结晶温度随衣康酸含量的增加而下降;热失重分析表明,共聚酯拥有较好的热稳定性;酶降解测试得出共聚酯具有良好的生物降解性,且降解速率随衣康酸含量的增加而加快。     

生物降解聚丁二酸丁二醇/二甘醇酯的合成与性能研究

以丁二酸(SA)、1,4-丁二醇(BD)和二甘醇(DEG)为原料,通过直接聚合法合成了可生物降解的聚丁二酸丁二醇/二甘醇酯(PBDGS)。采用1H-NMR,GPC,DSC等对产物进行了表征,研究了物料配比对共聚酯热性能、力学性能、降解性能和亲水性的影响。结果表明,DEG的引入能够有效抑制聚酯链段的结晶能力,同时改善材料的亲水性,使其降解性能较纯PBS有显著提高。     

聚(丁二酸丁二醇-co-二聚酸丁二醇)酯的合成及等温结晶行为

以1,4-丁二醇(BDO)、丁二酸(SA)和二聚酸(DA)为原料,采用先酯化后缩聚的两步法合成一系列聚(丁二酸丁二醇-co-二聚酸丁二醇)酯(PBSBDA)。采用核磁共振谱仪、凝胶渗透色谱仪、X射线衍射仪、热台偏光显微镜、差示扫描量热仪等分析聚酯结构组成及结晶行为。研究发现,聚丁二酸丁二醇酯(PBS)与PBSBDA同为单斜α晶系,无晶型变化;球晶形貌呈环带状,球晶形态随化学结构和结晶温度改变。利用Avrami方程分析聚酯等温结晶动力学,结果表明Avrami指数(n)均在2.2~2.8之间,聚酯主要表现为异相成核的三维球晶生长,DA单体的引入没有改变其成核方式和生长方式。聚酯的熔融-重结晶行为使其在等温结晶后的升温过程中呈现熔融双峰。     

可降解聚酯酰胺共聚物的合成及其性能研究

以丁二酸、丁二醇、1,6-己二胺为原料,二丁基二月桂酸锡为催化剂,甲苯二异氰酸酯(TDI)为扩链剂,通过熔融共聚,合成了Mw为40~65 k的聚丁二酸-丁二醇-1,6-己二胺共聚物,并采用压延成膜法制得聚酯酰胺薄膜。研究了1,6-己二胺含量对聚酯酰胺的热性能、结晶性能、降解性能和流变性能的影响。结果表明,合成了聚酯酰胺,其熔点达到100.97℃,热分解温度为317.85℃;随着1,6-己二胺添加量增加,聚酯酰胺的拉伸强度不断变大,断裂伸长率略有下降;1,6-己二胺的加入并未改变聚酯酰胺的晶型,但降低了其结晶度;1,6-己二胺的加入提高了聚酯酰胺降解性能,而且改善了其流变性能,这有利于聚酯酰胺的成型加工和应用。     

聚丁二酸丁二醇酯和聚辛二酸丁二醇酯及聚(丁二酸-co-辛二酸丁二醇)共聚酯的酶促降解

以1,4-丁二醇与不同链长二元酸单体为原料,合成了聚丁二酸丁二醇酯（PBS）和聚辛二酸丁二醇酯（PBSub）2种均聚酯和4种不同比例聚(丁二酸-co-辛二酸丁二醇)共聚酯。以上述6种聚酯为降解底物,利用角质酶对其进行降解研究。通过衰减全反射傅里叶变换红外光谱、核磁共振波谱仪、差示扫描量热仪、X射线衍射仪和热重分析仪等对聚酯及其降解产物进行表征分析。6种聚酯的晶体结构、熔点、结晶度和热稳定性变化不大。研究表明,聚酯的结晶度和熔点温度是影响其酶降解的重要因素。角质酶降解共聚酯的结晶区和非结晶区,但优先降解非结晶区。丁二酸/辛二酸投料摩尔比为4/6和6/4的降解效果最好,但摩尔比为6/4的样品熔点较高,为最佳比例。     

一半原料来自生物资源的共聚酯聚合

在用来自于玉米原料的乙二醇(EG)与对苯二甲酸(PTA)聚合得到的聚酯中,只有约三分之一的原料来自于可再生生物资源。如将聚酯原料中的部分对苯二甲酸也用来自于玉米工业的丁二酸(SA)来取代,就可制得一半原料来自于可再生生物资源的新型共聚酯。本文探索了这种共聚酯的合成方法、其结构和热性能。实验表明,当PTA与SA的摩尔比为1∶1时,所得到的共聚酯的熔点为117℃,玻璃化温度为56℃。该共聚酯有极好的拉伸性能和回弹性。     

聚丁二酸丁二醇酯/聚羟基烷酸酯熔融共混物的结晶及流变力学行为

用熔融共混法制备聚丁二酸丁二醇酯(PBS)/聚(3-羟基丁酸酯-co-4-羟基丁酸酯)[Poly(3HB-co-4HB)]复合降解材料,利用差示扫描量热(DSC)、旋转流变仪及万能拉力机对其结晶、流变行为及力学性能进行研究。结果表明,在PBS中加入Poly(3HB-co-4HB)后,发现结晶起始温度(To,c)、结晶峰温度(Tp,c)以及结晶结束温度(Te,c)有所提高,结晶度随着Poly(3HB-co-4HB)的增加呈先增大后下降的趋势;PBS/Poly(3HB-co-4HB)复合降解材料随着Poly(3HB-co-4HB)添加量的增大,断裂伸长率和拉伸强度却呈下降趋势;同时剪切储能模量(G′)、剪切损耗模量(G″)呈现出单增趋势。因此,在复合降解材料中添加适量的Poly(3HB-co-4HB)能改善PBS的结晶、流变及力学行为。     

PBS-PEG生物降解聚酯共聚物的合成与性能

使用丁二酸、丁二醇和聚乙二醇为原料,通过一步投料法进行熔融缩聚,制备了一系列聚丁二酸丁二醇酯-聚乙二醇(PBS-PEG)聚酯共聚物。采用核磁共振(1H-NMR)、凝胶渗透色谱(GPC)、广角X射线衍射仪(WAXD)、偏光显微镜(PLM)和接触角分析仪等表征手段对共聚物的结构和性能进行研究。研究结果发现,聚酯共聚物中,随着PEG链段含量的增加,共聚物的衍射峰强度逐渐降低;同时,随PEG含量增加,共聚物亲水性明显改善;此外,PBS-PEG聚酯共聚物在80℃等温结晶过程中可形成环带球晶形态。     

PBS-PPS生物降解聚酯的合成与降解性能EI北大核心CSCD

以癸二酸1,3-丙二醇酯(PPS)预聚物为软段,丁二酸丁二醇酯(PBS)预聚物为硬段,通过直接缩聚方式,合成了一系列聚(丁二酸丁二醇酯癸二酸1,3-丙二醇酯)嵌段共聚物(PBS-PPS)。通过红外光谱(IR)、核磁共振(1H-NMR)、差示扫描量热(DSC)、凝胶色谱(GPC)和扫描电镜(SEM)对产物进行了表征,研究了物料配比对共聚物的结晶性、热性能和降解性的影响。结果表明,合成产物为典型的聚酯结构,随着PPS链段的增加,共聚物的结晶度下降,PBS为68.00%,而PBS-PPS10∶3仅为35.50%;质量损失率增加,PBS在酶解液中10周内质量损失率为27%,而PBS-PPS10∶3为71%;相对分子质量降低程度增大,PBS下降了35%,而PBS-PPS10∶3为81%;共聚物表面形态的破坏程度和酯键的水解程度也有显著提高。     

新型可降解丁二酸-1,4-丁二醇-1,3-丙二醇-尿素共聚物的合成与表征

以丁二酸、1,4-丁二醇、1,3-丙二醇和尿素为原料,采用熔融缩聚法制备低分子量的聚酯酰胺预聚体,以甲苯二异氰酸酯(TDI)作为扩链剂对聚酯酰胺预聚体进行扩链,得到了一系列Mw为1.0×105~1.7×105的新型可降解丁二酸-1,4-丁二醇-1,3丙二醇-尿素共聚物(聚酯酰胺),并采用流延法制备了聚酯酰胺薄膜。考察了尿素含量对聚酯酰胺热性能、结晶性能、力学性能和降解性能的影响。采用FT-IR、1H NMR、GPC、TG、DSC和XRD等对聚酯酰胺进行了表征。结果表明,随着尿素含量的增加,聚酯酰胺的熔点和热稳定性下降。尿素的加入未改变聚酯酰胺中聚酯相的晶型,但破坏了聚酯链段的规整性,使其结晶度降低。随着尿素的加入,聚酯酰胺薄膜的力学性能和降解性能不断提高。     

聚羟基脂肪酸酯/植物多酚共聚物的合成及表征

基于生物基热塑性聚羟基脂肪酸酯(PHAs)与绿色植物多酚,利用偶联反应制备了一系列生物可降解的聚(3-羟基丁酸酯-co-3-羟基戊酸酯)(PHBV)/茶多酚(TP)共聚物(PHTP)。利用红外光谱、差示扫描量热、热台偏光显微镜、热重分析及电子万能材料试验机分析研究了PHTP共聚物的结构及TP对共聚物耐热性能和力学性能的影响。结果表明,偶联改性提高了PHTP共聚物的结晶起始温度和结晶温度,降低了PHTP共聚物的结晶速率;PHTP共聚物的耐热性提高,初始降解温度和最大降解温度均升高约10℃;PHTP共聚物薄膜样品的拉伸断裂强度及断裂伸长率分别增加34%和200%。     

阳离子染料可染共聚酯的等温结晶动力学

利用差示扫描量热法(DSC)对阳离子染料可染共聚酯CDP及ECDP的等温结晶动力学进行研究,并与聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)相比较,寻求其变化规律.结果表明,各共聚酯的实验教据同Avrami理论吻合较好,有明显的线性关系,但在结晶后期出现了偏离.随着第三及第四单体的加入,结晶速率G逐渐减小,且酯型ECDP的结晶速率要...     

聚乳酸/聚(羟基丁酸-羟基戊酸共聚酯)共混物的水降解性能EI北大核心CSCD

为了研究聚(羟基丁酸-羟基戊酸共聚酯)(PHBV)的加入对聚乳酸(PLA)降解性能的影响,采用溶液浇铸法制备了不同质量比的PLA/PHBV共混物,对其在不同pH值的PBS缓冲液中降解前后的质量损失率、吸水率、形貌、结晶和热性能变化进行了研究。结果表明,PLA/PHBV共混物的质量损失率和吸水率在碱性缓冲液中增加最快,酸性溶液中次之,中性溶液中最慢;PHBV的加入在碱性缓冲液中促进PLA的降解,在酸性和中性缓冲液中则起阻碍作用;随降解时间的延长,光滑表面变为凹凸不平并出现许多孔洞,共混物的结晶度先提高后降低,其晶型结构未发生改变;降解使共混物的熔融峰向低温偏移。     

受控堆肥生物降解法测定全生物降解塑料(PBS)性能

依据GB/T 19277-2003/ISO 14855:1999,对降解塑料聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、丁二酸对苯二甲酸丁二醇共聚酯(PBST)进行堆肥化条件下生物降解能力的测定.试验结果,用此方法评价塑料生物降解性能是可行的.PBS、PBST具有良好的生物降解性.建立了高分子材料测定方法的操作系统.