聚十二烷二元酸丁二酯及其共聚酯的结晶行为研究

聚十二烷二元酸丁二酯是长碳链脂肪族聚酯中的一种新的聚合物材料．近年来，随着对环境问题的日益重视，利用脂肪族聚酯容易水解的特性，开发生物降解脂肪族聚酯材料的研究得到广泛开展．目前脂肪族二元酸酯的研究大多是围绕聚丁二酸酯、聚乙二酸酯及其共聚酯这一类降解速度较快的材料进行的．虽然这些聚酯已有部分商品化，但远远不能满足对特定降解速率材料的需求．长碳链脂肪族聚酯由于其具有类似PE的结构特征，又兼具聚酯的结构特征，有望在可降解包装材料、书籍装订、服装用热熔胶等方面获得广泛的应用．     

生物可降解聚丁二酸/甲基丁二酸丁二酯系列共聚物的合成和表征

摘要合成了一系列聚丁二酸/甲基丁二酸丁二醇共聚酯(PBSM), 利用DSC, ¹H NMR和X射线衍射等方法对共聚物组成、 热学性能、 结晶性能、 等温结晶行为进行了研究. 结果表明, 引入甲基丁二酸共聚单元较为显著地改变了聚丁二酸丁二酯(PBS)的热学性能, 利用Hoffman\|Weeks方程得到的共聚物平衡熔点随共聚物的组分含量增加而降低, 玻璃化转变温度亦有所降低, 熔点则符合无规共聚物的Flory方程. 此外, 利用Avrami方程分别研究了均聚物PBS及共聚物PBSM-20的等温结晶行为, 结果表明, 在所研究的温度范围内, 聚酯结晶速率随温度升高而降低, PBS和PBSM\-20的Avrami指数分别介于2.8~3.0和2.7~3.0之间, 结晶方式为三维生长异相成核, 而X射线衍射测试结果表明晶体结构几乎不变.     

聚丁二酸丁二酯/纳米高岭土共混体系结晶及力学性能研究

用熔融共混法制备聚丁二酸丁二酯(PBS)/纳米高岭土(nano kaolin)复合降解材料,利用FTIR、DSC、万能拉力机和SEM对其微观结构、结晶、力学性能及分散性进行研究.FTIR光谱分析结果表明,改性剂与nano kaolin发生了化学键合作用;DSC结果表明,在PBS中加入nano kaolin,提高了结晶起...     

生物可降解聚丁二酸/苯基丁二酸丁二醇酯系列共聚物的合成及其结晶行为

合成了一系列聚丁二酸/苯基丁二酸丁二醇共聚酯(PBSBS),利用DSC、1H-NMR和X射线等测试手段对共聚物组成、热力学性能、结晶性能、等温结晶行为进行了表征和研究.结果表明,含苯基的共聚单元的引入显著改变了聚丁二酸丁二醇酯(PBS)的热力学性能4,利用Hoffman-Week曲线得到的共聚物平衡熔点随共聚组分含量的增加显著降低,玻璃化转变温度则明显升高,结晶熔点符合无规共聚物的Flory方程.此外,利用Avrami方程对均聚物PBS以及共聚物PBSBS-10分别进行了等温结晶行为研究,结果表明共聚使结晶速率降低,PBS和PBSBS-10的Avrami指数分别介于2.8~3.0和2.7~2.9之间,结晶方式为三维生长异相成核,X射线测试结果表明共聚不影响晶体结构.     

咖啡因对聚[碳酸(亚丙酯-co-γ-丁内酯)酯]降解性能的影响

对碱性药物与新型脂肪族聚碳酸酯———聚[碳酸(亚丙酯-co-γ-丁内酯)酯]之间的相互影响进行了研究和讨论。通过O/W单相乳化-溶剂挥发法制备了不同咖啡因含量的聚[碳酸(亚丙酯-co-γ-丁内酯)酯]载咖啡因微球。研究发现,不同的咖啡因含量影响其在聚合物中的存在状态、聚合物降解行为以及微球释药特征,但它们之间并不是简单的正比关系。咖啡因在聚合物降解过程中起着碱催化的作用。     

聚丁二酸丁二酯/纳米二氧化硅共混体系的结晶和动态力学性能研究

用溶液共混法制备了聚丁二酸丁二酯(PBS)/纳米二氧化硅(nano-SiO2)复合材料,并通过DSC、XRD、TEM和DMTA对其结晶、微观结构和动态力学性能进行了研究.DSC与XRD结果表明,在PBS中加入纳米SiO2,提高了PBS的结晶温度,并随着nano-SiO2含量的增加呈正相相关性,从纯PBS的67.7℃提高到含5%nano-SiO2时的73.3℃;在空气淬火条件下,提高了复合材料中PBS的结晶度,在nano-SiO2含量为2%时达到42.4%;TEM照片表明SiO2与基体PBS的界面模糊,表明二者之间具有一定的相互作用;这种相互作用和复合材料结晶性能的变化使PBS/nano-SiO2复合材料的储能模量和损耗因子均高于纯PBS.上述结果表明在PBS中添加适量的nano-SiO2,能显著提高PBS的结晶和动态力学性能.     

分子间氢键的形成对聚丁二酸丁二酯结晶熔融及动态力学行为的影响

研究了含有酚羟基的小分子添加剂双酚A(BPA)对可生物降解高分子材料聚丁二酸丁二酯(PBS)的结晶、熔融及玻璃化转变的影响.研究表明在PBS中添加BPA,使PBS的结晶能力下降、熔点降低,这源于PBS与BPA通过氢键相互作用形成复合物,破坏了PBS的规整结晶结构.动态力学热分析表明,复合物的玻璃化转变温度随着BPA含量...     

聚乙二醇-b-聚(D,L-丙交酯-co-碳酸丙二酯)的胶束化及其药物控释研究

通过开环共聚合成了由D,L-丙交酯、碳酸丙二酯和聚乙二醇构成的两亲性嵌段共聚物(PETLA),研究了PETLA胶束化及药物控释行为.嵌段共聚物和胶束通过核磁共振(1H-NMR)、荧光分光光度计、凝胶渗透色谱(GPC)、动态光散射(DLS)、透射电镜(TEM)和紫外光谱(UV)表征.实验结果发现临界胶束浓度随共聚物疏水链段长度增加而减小,胶束直径随疏水链段长度增加而增大.透射电镜照片表明载药胶束MT1直径为30~40nm,呈规则球形.体外释药表明9-NC以可控方式释放,突释后药物释放速率接近零级恒速.     

聚(L-丙交酯)/聚(DL-丙交酯)的结晶性能及相溶性

用共溶液沉淀法制备了聚 (L 丙交酯 ) 聚 (DL 丙交酯 )共混物 (PLLA PDLLA) ,然后用成纤模压法压制成3 2mm的棒材 .用差示扫描量热法研究了共混物的结晶性能和相溶性 .结果表明 ,PLLA组分在共溶液沉淀过程中可生成结晶 ,共混物中PDLLA含量直到 30 %时 ,PLLA组分的结晶熔融温度和结晶度与纯PLLA相同 ,但PDLLA含量为 5 0 %时 ,PLLA组分的结晶熔融温度和结晶度明显下降 .由于加工成型条件的不一致性 ,共混物棒材中的PLLA组分的结晶熔融温度和结晶度呈较大的分散性 .共混物从熔体降温 ,在其后的升温DSC扫描中出现分别相应于PDLLA和PLLA的玻璃化转变 ,表明PDLLA与未结晶的PLLA形成的非晶相是不相溶的     

聚丁二酸丁二醇酯的自成核结晶行为

利用差示扫描量热仪(DSC)研究了自成核对聚丁二酸丁二醇酯(PBS)的结晶行为的影响. 研究结果表明, PBS的有效自成核温度处理区间为118～120 ℃. PBS经自成核处理后结晶温度提高, 可以在100~118 ℃温度区间内迅速结晶. 同时, 研究了自成核处理后样品在100～104 ℃范围内的等温结晶行为、动力学过程及熔融行为. 结果表明, 随着等温结晶温度的升高, 结晶速率变慢, 熔融曲线出现多重熔融峰. Hoffman-Weeks方程分析结果表明, 自成核处理对PBS的平衡熔点没有影响. Avrami等温结晶动力学方程适合分析自成核处理样品的等温结晶动力学过程, 获得其动力学参数K与n, 其中n值偏大的原因在于自成核的样品结晶生长点增多. 根据Arrhenius方程, 计算获得PBS自成核处理后等温结晶活化能为-286 kJ/mol.     

聚碳酸1,2-丙二酯/聚琥珀酸丁二酯/邻苯二甲酸二烯丙酯共混体系的研究

采用熔融共混的方法制备了聚碳酸1,2-丙二酯(PPC)/聚琥珀酸丁二酯(PBS)共混物和PPC/PBS/DAOP(邻苯二甲酸二烯丙酯)增塑共混物,对共混物的相容性、热性能、结晶性和物理机械性能进行了初步研究.研究结果表明PPC/PBS共混物为不相容体系,PPC对PBS的结晶度影响很小;PBS的加入提高了共混物的起始热分解温度(Td-5%),当共混物中PBS含量从10%增加到90%时,共混物的Td-5%可分别增加15℃到59℃.DAOP对PPC/PBS共混物有增塑作用,当PPC/PBS/DAOP的比例从30/70/0变化到30/70/30时,共混物玻璃化转变温度(Tg)下降了36.9℃.与PPC/PBS共混物相比,组成优化的DAOP增塑共混物PPC/PBS/DAOP(PPC/PBS/DAOP=30/70/5)的断裂伸长率和断裂能最大可提高31倍和34倍,分别达到655.1%和3.4 J/mm2,因此引入DAOP尽管使共混材料的热稳定性有所下降,但拓宽了PPC/PBS共混材料的使用温度窗口.     

RADIATION CROSSLINKING OF BIODEGRADABLE POLY(BUTYLENE SUCCINATE) AT HIGH TEMPERATURE

Poly(butylene succinate), (PBS) with different molecular weight was γ-irradiated at different temperatures and various doses. PBS with high molecular weight and smaller peak area of crystal melting gave the highest gel content at the same temperatures and dose. A two-step irradiation (irradiation in molten state after irradiation at room temperature) gave the highest gel content in different conditions. This is due to the formation of network structure by pre-irradiation at room temperature that leads to less degradation. PBS prepared by two step irradiation was effective for improvement of heat stability because of high gel content formation. Unirradiated PBS sheets broke immediately at 110°, while the irradiated sample (gel fraction, 50%) by a two step-method, did not break even up to 200 minutes at 130°C. The PBS sheets are biodegradable even after crosslinking.     

聚琥珀酸丁二酯的辐射交联和它的热变形行为

近年来 ,塑料废弃物污染环境的问题日趋严重 .对于环境的关心 ,已经使越来越多的科研人员对于研究环境友好化合物的发展产生了极大的兴趣 .发达国家先后制订了限制或禁止某些场合使用非降解性塑料 ,因此 ,多种可生物降解性塑料已经发展起来 .目前已经商业化的可生物降解性聚合物主要有脂肪族聚酯、聚醚、聚乙烯醇和聚多糖 .其中 ,利用化学合成法开发的可生物降解性聚合物是非常重要的 .脂肪族聚酯 ,例如聚乳酸(ＰＬＡ) .聚乙二酸 (ＰＧＡ)等被广泛地用于药物的载体[1] ,聚 (ε 己内酯 ) (ＰＣＬ)也已经被用作生产生物降解性薄膜 .脂肪族聚酯…     

CRYSTALLIZATION BEHAVIOR OF PURE AND ADDITIVE-CONTAINING POLY (ETHYLENE TEREPHTHALATE)

The isothermal crystallization of poly (ethylene terephthalate ) (PET),which is free of catalyst, stabilizer, oligomer and diethylene glycol (DEG), was studied by DSC. The crystallization behaviour of pure PET is different from commercial PET and a reasonable explanation is presented. The influences of catalyst, stabilizer, oligomer and DEG on the crystallization of pure PET were examined. It is shown that catalyst (Manganese acetate)and stabilizer (Triphenyl phosphite) result in an increase of the crystallization rate of PET; on the contrary, DEG and oligomer (cyclotetramer) result in a reduction of the crystallization rate. When catalyst and stabilizer coexist together, both of them promote the crystallization at lower temperature ,only a smaller effect was found at higher temperature, it is evident that metal phosphite is formed between the catalyst and stabilizer at higher temperature.     

聚氧化乙烯梳状聚合物共混物的非等温结晶动力学

用ＤＳＣ方法对乙烯基甲醚／马来酸酐交替共聚物多缩乙二醇酯（ＣＢＰ） 聚氧化乙烯（ＰＥＯ）共混体系的非等温结晶动力学进行了研究，用Ｍａｎｄｅｌｋｅｒｎ、Ｚ Ｊ（Ｚｉａｂｉｋｉ Ｊｅｚｉｏｒｎｙ）、Ｏｚａｗａ和对Ｏｚａｗａ方法的一种修正方法对该体系进行了处理．结果表明：得到了一种既没有结晶又有较多ＥＯ单元含量的共混物，ＣＢＰ对ＰＥＯ的结晶有抑制作用．Ａｖｒａｍｉ指数随冷却速率的加快在３８～５７之间波动．Ｍａｎｄｅｌｋｅｒｎ方法求得的结晶动力学参数Ｚｃ随冷却速率的增加而增加，共混物的Ｇｃ值不随冷却速率的变化而变化，随ＰＥＯ含量增加而减少，处理结果表明而Ｚ Ｊ理论能较好地解释本体系的非等温结晶过程和机理．