丙交酯-乙交酯共聚物的亲水性能研究

以丙交酯和乙交酯为原料,PEG-800为引发剂,采用开环聚合方法合成了具有不同单体比例的共聚物。通过IR、1 H-NMR表征了聚合物的结构,应用GPC技术分析了不同单体组成对共聚物分子量及其分布的影响;通过接触角测定的方法考察了不同单体比例组成对其共聚物的亲水性能影响;通过吸水实验,表明随着乙交酯含量的增强,共聚物的吸水性增强。只要引发剂的含量一定,单体丙交酯、乙交酯摩尔比为3∶1的聚合物膜的吸水性能较好。     

生物可降解封堵器材料的合成及表征

以L型丙交酯(LLA)、乙交酯(GA)和三亚甲基碳酸酯(TMC)为原料,辛酸亚锡为催化剂,通过开环聚合制备了丙交酯-三亚甲基碳酸酯二元共聚物(PLT)和丙交酯-三亚甲基碳酸酯-乙交脂(PLTG)三元共聚物。采用核磁共振氢谱、傅里叶红外光谱、体积排阻色谱、差热扫描、力学性能测试、血液相容性实验表征了产物的结构与性能,研究了共聚物组成对其结晶能力、热性能和力学性能的的影响。结果表明:所得聚合物的数均分子量均在8×10~4以上,多分散系数在2.0以下。共聚物中的TMC和GA链段使其结晶能力、玻璃化转变温度和拉伸强度与L型聚丙交酯相比均有所下降。三元共聚物PLTG的拉伸强度可达到22.3 MPa,断裂伸长率达到168.7%。另外,共聚物的血液相容性优良。     

聚(ε-己内酯-L-丙交酯)无规共聚物与聚乳酸共混材料的制备与性能

通过开环聚合,合成不同比例的ε-己内酯(ε-CL)与L-丙交酯(L-LA)的无规共聚物P(CL/LLA)。 将上述共聚物P(CL/LLA)与聚乳酸(PLLA)共混,制备了PLA/P(CL/LLA)共混材料。 并对其相容性、热性能、力学性能进行了研究。 结果表明,共聚物P(CL/LLA)与PLA相容性与共聚物中LA单元含量和链段的平均长度有密切关系,P(CL/LLA)中LA链段平均长度达到3.4以上时,可以与PLA很好的相互作用。 同时共聚物P(CL/LLA)中-CL-链段有很好的柔性,可以很好的改善PLLA的韧性,使PLLA材料的断裂伸长率达到500%以上。     

生物降解高分子——聚己内酯/聚氧乙烯/聚丙交酯三元共聚物水解行为的研究

以异辛酸亚锡为催化剂 ,通过聚乙二醇醚 (PEG)引发ε 己内酯和L 丙交酯开环聚合 ,制备了PCL/PEO/PLA三元共聚物 .研究了聚合物在 pH7 4磷酸缓冲溶液、37℃条件下的体外降解行为 .采用GPC、1H NMR、DSC和XRD技术研究了聚合物在水解降解过程中分子量、分子量分布、组成、吸水率、结晶性等的变化 .结果表明共聚物的吸水率随聚醚组分含量而增大 ;随水解材料的失重率增大 ,聚醚组分含量下降程度也加大 .此外研究还表明 :聚合物中丙交酯组分含量高时 ,聚合物的结晶结构主要由PLLA形成 .由于聚合物的水解降解首先发生在无定形区和结晶区边缘 ,随着共聚物的降解、结晶性的PLLA低聚物的生成 ,导致了共聚物的分子量呈双峰分布     

生物降解高分子--聚己内酯/聚氧乙烯/聚丙交酯三元共聚物水解行为的研究

以异辛酸亚锡为催化剂,通过聚乙二醇醚(PEG)引发ε-己内酯和L-丙交酯开环聚合,制备了PCL/PEO/PLA三元共聚物.研究了聚合物在pH7.4磷酸缓冲溶液、37℃条件下的体外降解行为.采用GPC、1H-NMR、DSC和XRD技术研究了聚合物在水解降解过程中分子量、分子量分布、组成、吸水率、结晶性等的变化.结果表明共聚物的吸水率随聚醚组分含量而增大;随水解材料的失重率增大,聚醚组分含量下降程度也加大.此外研究还表明:聚合物中丙交酯组分含量高时,聚合物的结晶结构主要由PLLA形成.由于聚合物的水解降解首先发生在无定形区和结晶区边缘,随着共聚物的降解、结晶性的PLLA低聚物的生成,导致了共聚物的分子量呈双峰分布.     

聚对二氧环己酮/聚乙二醇两亲性聚合物共网络的合成与表征

以辛酸亚锡为催化剂,季戊四醇(PTOL)为引发剂,引发对二氧环己酮(PDO)单体开环聚合,合成了以PTOL为核的四臂聚对二氧环己酮(4s-PPDO).通过直接将4s-PPDO预聚物和聚乙二醇(PEG)于熔点以上、惰性气体保护下与偶联剂甲苯二异氰酸酯(TDI)交联共聚得到聚对二氧环己酮/聚乙二醇(PPDO-b-PEG)两亲性共网络聚合物(PPDO-PEG APCNs).研究了两亲性聚合物共网络结构、配比组成、溶剂种类等对聚合物溶胀率的影响,结果表明APCNs在不同类型的溶剂中表现出不同的溶胀行为,可以通过调节偶联剂的用量及PPDO/PEG的投料比来满足不同的实际需求.通过示差扫描量热分析(DSC)详细研究APCNs的结晶性能,证实交联反应降低APCNs的结晶度和结晶尺寸.     

ε-己内酯与L-丙交酯共聚物的合成及其电纺丝加工初步研究

采用辛酸亚锡为催化剂,1,4-丁二醇为引发剂,制备了不同组成、不同分子量的ε-己内酯/L-丙交酯共聚物,并用GPC、FTIR、1H-NMR、DSC和XRD等分析方法表征了该共聚物的结构.结果表明通过改变初始投料中两单体的比例,可以调节共聚酯的分子结构;调节单体与引发剂的比例,可以调节共聚酯分子量,进而影响到其形态与性质.采用高分子量的共聚物进行电纺丝加工,得到了微米级超细纤维无纺布,由SEM可观察到纤维之间有不同程度的粘结.在孔隙率约为75%左右的情况下,该无纺布的抗拉强度可达6.1MPa,延伸率为500%.     

以季戊四醇为引发剂的星形聚对二氧环己酮的合成

本文以辛酸亚锡(SnOct2)为催化剂,以季戊四醇(PTOL)为引发剂,引发对二氧环己酮PDO单体开环聚合,合成了具有新颖结构的星形PPDO,研究了单体和引发剂的比例、单体和催化剂的比例、温度、时间等反应条件对聚合反应的影响,结果表明,通过调节PDO和PTOL的比例可以控制聚合产物的分子量。     

聚乙交酯-丙交酯-己内酯三元无规共聚物及其电纺膜的制备与表征

以左旋丙交酯、乙交酯和己内酯为原料,辛酸亚锡为催化剂,在真空条件下经本体熔融开环聚合,制备了三元无规共聚物(P),其结构和性能经1H NMR,IR,DSC和粘度表征。实验结果表明:P的玻璃化转变温度可通过单体的投料比调控;采用静电纺丝法可方便地获得共聚物亚微米纤维膜。     

ε-己内酯与L-丙交酯共聚物的合成及其电纺丝加工初步研究

 采用辛酸亚锡为催化剂,1,4-丁二醇为引发剂,制备了不同组成、不同分子量的ε-己内酯/L-丙交酯共聚物,并用GPC、FTIR、¹H-NMR、DSC和XRD等分析方法表征了该共聚物的结构.结果表明通过改变初始投料中两单体的比例,可以调节共聚酯的分子结构;调节单体与引发剂的比例,可以调节共聚酯分子量,进而影响到其形态与性质.采用高分子量的共聚物进行电纺丝加工,得到了微米级超细纤维无纺布,由SEM可观察到纤维之间有不同程度的粘结.在孔隙率约为75%左右的情况下,该无纺布的抗拉强度可达6.1 MPa,延伸率为500%.     

可生物降解多嵌段聚(酯-氨酯)的合成及其热致形状记忆性质

以端羟基L-丙交酯/乙交酯共聚物(PLLG-diol)和端羟基ε-己内酯/乙交酯共聚物(PCG-diol)为硬段和软段,通过与二异氰酸酯反应制得了软、硬分子量和组成均可调的多嵌段聚(酯-氨酯),表征了它们的形状记忆行为.多嵌段聚(酯-氨酯)具有良好的形状记忆性质,应变固定率达98%~99.5%,应变恢复率达93%~98.5%;通过转变温度的调节,可使多嵌段聚(酯-氨酯)在37℃体温下不发生形状变化,而在稍高于体温的温度(40~50℃)下恢复原始形状,其形状恢复速率可通过温度和升温速率来调节.     

二氧化碳-环氧丙烷共聚物的链结构控制

针对制约二氧化碳-环氧丙烷共聚物(PPC)规模化应用的玻璃化温度低的问题,提出了改进PPC链结构的3个方法,即提高共聚物的分子量、制备交联型PPC、合成区域规整结构PPC.通过研究链结构变化对PPC热性能和机械性能的影响,证明通过共聚物链结构的设计和控制,可以大幅度增强PPC的分子间作用力,从而提高了PPC的使用温度,改善了PPC的使用性能.     

二氧化碳-氧化环己烯共聚物的合成和热性能研究

采用三元催化剂(Y(Cl3COO)3-ZnEt2-glycerin)催化二氧化碳与氧化环己烯共聚反应,制备了高分子量二氧化碳与氧化环己烯共聚物(PCHC).8 h内催化剂平均活性达到11.8 kg polymer/mol Zn,PCHC主链上碳酸酯单元含量大于95%,数均分子量达到7.0×104.研究了PCHC的玻璃化转变温度和分子量的关系,当PCHC的数均分子量(Mn)低于8.5×104时,玻璃化转变温度(Tg)随Mn增加而升高;Mn高于8.5×104时,Tg对Mn的依赖性不大.当PCHC的分子量充分高时,其玻璃化转变温度可以达到120℃,PCHC的自由体积特征常数K=1.91×105.研究了聚合物分子量对其热稳定性的影响,结果表明提高分子量有利于提高PCHC的热分解温度.通过实施聚合反应和后处理,三元催化剂转化为相应的金属氧化物(主要为氧化锌)残留在聚合物中,采用Kissinger方法得到纯PCHC(除去金属氧化物)的热分解表观活化能约为199.9 kJ/mol,含金属氧化物(Zn含量4400×10-6)PCHC的热分解表观活化能下降为143.9 kJ/mol.因此氧化锌能够促进PCHC的热降解,减少PCHC中氧化锌的含量有利于改善PCHC的耐热性能.     

聚芳醚腈-聚硅氧烷嵌段共聚物的合成

采用4-烯丙基-2-甲氧基苯酚(Eugenol)为端基的聚二甲基硅氧烷与氟代苯端基含杂萘联苯结构聚芳醚腈,以碳酸钾为催化剂,二甲基亚砜与邻二氯苯为溶剂的条件下进行芳香亲核取代反应(SNAr),合成了一种高分子量的聚芳醚腈-聚硅氧烷嵌段共聚物,并采用FTIR和1H-NMR对该产物的结构进行了表征.DSC测试结果表明该类嵌段共聚物具有两个玻璃化转变温度(Tg),分别为-98～-90℃和255～287℃,而且共聚物具有优良的耐热性,10%的热失重温度(Td)在450℃以上.采用原子力显微镜和透射电镜观测发现该共聚物存在明显的相分离特征.     

4,4′-二(2-甲基苯氧基)二苯砜/1,4-二苯氧基苯/对苯二甲酰氯三元共缩聚物的合成与表征

通过加入第三单体4,4′-二(2-甲基苯氧基)二苯砜与1,4-二苯氧基苯(DPB)和对苯二甲酰氯(TPC)进行三元无规共聚,合成了一系列分子主链带砜基和主链芳环上含甲基侧基的聚(芳醚砜醚酮酮-co-醚醚酮酮)共聚物,并用FT-IR、DSC、WAXD和TG对其进行了表征.结果表明,共聚物的玻璃化转变温度随着第三单体摩尔含量的增加而逐渐升高,熔融温度则逐渐降低,当其摩尔含量为10%~30%时,共聚物具有优良的耐热性能及耐溶剂、耐酸碱性能.     

可生物降解聚酯P(DHCA-co-LA)的合成与表征

由3,4-二羟基肉桂酸(DHCA)与D,L-乳酸(LA)经熔融缩聚法得到了新型可生物降解聚酯P(DHCA-co-LA),采用傅立叶变换红外(FTIR),核磁共振(1H-NMR)和凝胶渗透色谱(GPC)对该共聚物的组成与相对分子量进行表征,结果表明其结构明确.改变DHCA与LA单体的配比,得到的P(DHCA-co-LA)的分子量和分子量分布在同一数量级.通过差示扫描量热仪(DSC)、紫外(UV)和荧光光谱研究了共聚物的热性能、紫外与荧光性能,结果表明,P(DHCA-co-LA)有明显的玻璃化转变温度(Tg),随LA的投料比从0增加至50 mol%时,其Tg从132.26℃下降至99.12℃;当LA的投料比为20 mol%时,所得到的聚酯型共聚物溶液呈现最强的荧光强度;在紫外光照下,共聚物可进行环加成反应,但交联度总体较低;紫外光照65 min后,在荧光显微镜下观察到交联颗粒形态稳定、有较强的荧光.X-射线衍射(XRD)测定结果显示,由结晶性DHCA和LA共聚形成的P(DHCA-co-LA)为无定形聚合物,有利于生物降解.共聚物在土壤中的降解实验表明,其降解速度随体系中LA含量的增加而减缓.     

不同单体对合成聚芳醚酮酮(PEKK)结构与性能的影响研究

以1,4-二(4-苯氧基苯甲酰基)苯(p-EKKE)、1,3-二(4-苯氧基苯甲酰基)苯(m-EKKE)、二苯醚(DPE)分别与对苯二甲酰氯(TPC)、间苯二甲酰氯(IPC)亲电共缩聚,合成全对位、全间位、对间位取代及交替聚芳醚酮酮(p-PEKK、i-PEKK、p/i-PEKK、a-PEKK),用FT-IR、DSC、WAXD、TG、SEM等技术对p-EKKE和m-EKKE以及PEKKs的结构与性能进行了分析表征.结果表明,随着1,3-苯基含量的增加,共聚物的熔融温度(Tm)和玻璃化转变温度逐渐降低,而热分解温度变化不大;p/i-PEKK交替共聚物较之于无规共聚物,有较好的链规整性和较高的结晶度;WAXD分析表明,共聚物p-PEKK的结晶衍射峰和小分子模型化合物p-EKKE基本相同,同属正交晶系,全间位取代的i-PEKK在熔融冷却过程中很难再次结晶,转变为非晶聚集态,其2θ角和m-EKKE针状结晶基本相同,属三斜晶系.     

制备聚(L-乳酸-co-乙醇酸）/聚D-乳酸共混物立构复合物的新方法

首次以高分子量的聚(L-乳酸-co-乙醇酸）(PLLGA）和D-聚乳酸（PDLA)［m(PLLGA) : m(PDLA)=3:1, c 50 mL·g^-1］为原料,氯仿为溶剂,等体积的甲醇为沉淀剂,于50 ℃蒸发4 h形成了PLLGA和PDLA的立构复合物（sc-PLA）,其结构和性能经XRD, DSC和TGA表征。结果表明：sc-PLA的结晶度达96.2%,热失重5%温度为342 ℃（PLLGA为304 ℃）。     

RING OPENING COPOLYMERIZATION OF SUCCINIC ANHYDRIDE-ETHYLENE OXIDE BY Al(Ⅲ) ORGANOMETALLIC CATALYSTS

Ring opening copolymerization of succinic anhydride (SA) with ethylene oxide (EO)was successfully carried out by using a series of aluminum-based catalyst in 1,4-dioxane at62±2℃. The results showed that in-situ AlR_3-H_2O (R=ethyl, iso-butyl) catalysts gavehigher molecular weight (M_w～10~4), while Al(OR)_3 catalysts gave the higher alternatingcopolymer structure with slightly lower molecular weight. The in-situ AlR_3-H_2O systemshave been evaluated in more detail for the reaction which showed the optimum H_2O/Almolar ratio to be 0.5. The copolymers with different composition (F_(SA)/F_(EO)= 36/64to 45/55 mol/mol) were synthesized by using different monomer feed ratio. The melt-ing point (T_m), glass transition temperature (T_g) and enthalpy of fusion (ΔH_f) of thesecopolymers are depended on the copolymer composition and in the range of 87～102℃,-12～-18℃, and 37～66J/g, respectively. The second heating scan of DSC also in-dicated that the higher alternating copolymer was more easily recrystallized. The onsetdecomposition temperature was more than 300℃ under nitrogen and influenced by thecopolymer composition.     

官能团化聚己内酯的合成与表征

通过分子结构设计合成了新型含有侧基官能团的聚己内酯材料.首先,通过亲核加成反应,由溴乙酸乙酯与烯胺合成2-乙氧甲酰甲基环己酮;然后以间氯过氧化苯甲酸为氧化剂,通过Baeyer-Villiger氧化反应,得到带有官能团的己内酯单体,6-乙氧甲酰甲基-ε-己内酯;该单体在异辛酸亚锡(Sn(Oct)2)的催化下,本体开环聚合得到相应的均聚物及其与ε-己内酯的共聚物.采用1H-NMR、13C-NMR、GPC和DSC表征了聚合物的结构和热力学性能.随着6-乙氧甲酰甲基-ε-己内酯在共聚物中的含量增加,共聚物的分子量降低,同时熔点和熔融焓也随之降低.