微生物合成的β-羟基丁酸酯与β-羟基已酸酯共聚物/聚乳酸共混材料(PHBHHx/PLA)的力学性能与生物降解性研究

通过熔融共混法制备了聚乳酸/微生物产β-羟基丁酸酯与β-羟基己酸共聚物的共混物(PLA/PHBHHx).采用拉伸力学试验研究了共混物的力学性能.通过土壤悬浊培养降解法和扫描电子显微镜(SEM)分析对共混材料的生物降解性能进行了研究.实验结果表明,随着PHBHHx含量的增加,共混物的拉伸强度和杨氏模量降低,而生物降解速率却显著提高.但是,在175h之前,重量组成比为20/80的共混物降解速率比纯PHBHHx还要快.综合分析表明,共混材料PLA/PHBHHx的重量比为20/80时,具有优良的力学性能和生物降解性.     

聚(β-羟基丁酸酯)和β-羟基丁酸酯-β-羟基戊酸酯共聚物共混改性研究进展

综述了近年来聚(β-羟基丁酸酯)和β-羟基丁酸酯-β-羟基戊酸酯共聚物经共混改性所得到的共混物的相容性、结晶性、热性能、加工性能、力学性能和生物降解性能。     

聚(β-羟基丁酸酯)和β-羟基丁酸酯-β-羟基戊酸酯共聚物与可生物降解高分子共混改性研究进展

总结了近年来聚(β-羟基丁酸酯)、β-羟基丁酸酶—β-羟基戊酸酯共聚物与可生物降解高分子共混物的相容性、结晶性、热性能、加工性能、力学性能和生物降解性能。通过共混。聚(β-羟基丁酸酯)与—β-羟基丁酸酶卢羟基戊酸酯共聚物的性能得到显著改善。     

脂肪族聚碳酸酯(PPC)与聚乳酸(PLA)共混型生物降解材料的热学性能、力学性能和生物降解性研究

通过溶液浇铸法制备了脂肪族聚碳酸酯与聚乳酸的共混物(PPC/PLA).采用示差热分析(DSC)和热重分析(TG)研究了材料的热性能.采用拉伸力学试验研究了共混物的力学性能.通过土壤悬浊拟环境培养降解实验法和扫描电子显微镜分析(SEM)对共混材料的生物降解性能进行了研究.实验结果表明,随着PPC含量的增加,共混物的拉伸强度和杨氏模量降低,而生物降解速率却显著提高.但是,在一定的降解时间内,某些比例共混物的降解速率比100%PPC还要快.综合分析表明,PPC/PLA是力学性能和降解性能可以互补的共混体系.     

高强度聚(R-3-羟基丁酸酯-co-R-3-羟基己酸酯)纤维的制备及其力学性能的调节

通过优化聚(R-3-羟基丁酸酯-co-R-3-羟基己酸酯)(PHBHHx)原纤维的制备工艺,采用较低的挤出温度,极大加快了原纤维的结晶速率,缩短了后续加工所需时间.随后通过“等温结晶-拉伸-固定长度退火”的方法制备了力学性能优异的PHBHHx纤维,纤维平均拉伸强度达262 MPa,断裂伸长率大于120％.利用二维X射线衍射和拉曼光谱研究了纤维的晶体结构,结果表明高强度的PHBHHx纤维中晶区和非晶区的分子链都具有很好的取向性,并且纤维中没有形成β晶结构.进一步研究发现通过改变退火工艺,可以很方便地调节纤维的力学性能,使得PHBHHx材料可以广泛应用于不同的领域.     

PLA,PPC和PHBV共混物的热性能、力学性能和生物降解性能研究

将聚乳酸(PLA)、聚碳酸酯(PPC)及β-羟基丁酸酯与β-羟基戊酸酯共聚物(PHBV)以溶液浇注法制备了各种不同比例的共混膜(60/20/20,40/20/40,40/40/20,20/60/20,20/40/40,20/20/60)。采用示差扫描量热分析(DSC)和热重分析(TG)研究了共混物的热性能,采用万能材料试验机研究了共混物的力学性能,通过土壤悬浊拟环境降解实验和扫描电子显微镜(SEM)研究了共混材料的环境生物降解性能。结果显示,该三元共混体系是部分相容的体系,PLA增加了材料的强度,PPC增加了材料的断裂伸长,PHBV则提高了材料的环境生物降解速率,三者优势互补,是一种有应用前景的生物降解共混体系。     

聚β-羟基丁酸酯/聚氧化乙烯共混体系力学性能研究

本文详细研究了可完全生物降解的聚 β 羟基丁酸酯 (PHB)与水溶性聚氧化乙烯 (PEO)两元共混体系的拉伸力学性能 .讨论了PEO分子量、共混组成及热处理条件对共混体系力学性能的影响 .其中 ,PHB与超高分子量PEO(重均分子量 5× 10 6)共混 ,两组分力学上具有相容性 ,共混物的拉伸强度、断裂伸长率及模量都有明显的正的协同效应 .共混改性效果显著PHB的力学性能得到很大改善 ,尤其PHB的脆性缺陷 .并且 ,共混物在经过适当温度退火处理之后 ,共混物性能还可进一步改善     

β-羟基丁酸与β-羟基戊酸酯共聚物/有机化蒙脱土纳米复合材料热性能、结晶性能与生物降解性能的研究

采用溶液插层法制备了β-羟基丁酸与β-羟基戊酸酯共聚物(PHBV)有机化蒙脱土(OMMT)的纳米复合材料．用示差热分析(DSC)，热重分析(TG)和偏光显微镜(POM)研究了材料的热性能和结晶行为．通过土壤悬浊降解培养法研究了材料的生物降解性．结果表明，材料的熔点和熔融焓随OMMT含量的增加而降低．OMMT在纳米复合材料中的均匀分散，使材料形成了小尺寸的结晶，并有效降低了PHBV的结晶度，提高了结晶速率．在土壤悬浊液中该材料的生物降解性随着OMMT含量的增加而降低．     

聚(3-羟基丁酸酯-co-3-羟基戊酸酯)中β晶的形成与转变

本文通过同步辐射原位二维广角X射线(2D-WAXD)和原位红外光谱(FTIR)等手段,对聚(3-羟基丁酸酯-co-3-羟基戊酸酯)(PHBV)预取向膜二次拉伸过程及随后升温过程中的结构演化机制进行了系统研究。研究结果表明,二次拉伸过程中β晶的相对含量、取向程度和晶粒尺寸会随应变而升高;同时,体系的总α晶的取向度和晶粒尺寸变小,结晶度下降。这说明拉伸过程中,α晶会被破坏并转变为β晶。经过二次拉伸的PHBV膜,在升温过程中,α晶的取向、晶粒尺寸及总体结晶度会升高,而β晶的相对含量逐步下降到零。这说明在较高的温度下,β晶的分子链会重新排列,主要转变成了取向度高的α晶。β晶表现出从65℃到135℃的持续熔融转变。本研究初步阐释了PHBV薄膜中的β晶在拉伸和升温过程中的演化机制,为生物基聚酯薄膜的加工和性能调控提供了理论依据。     

(3-羟基丁酸-3-羟基戊酸)共聚物异相成核结晶行为

(3-羟基丁酸-3-羟基戊酸)共聚物异相成核结晶行为;(羟基丁酸羟基戊酸)共聚物;成核剂;结晶速率     

聚乳酸/羧基化聚丙烯共混物的形态与热性能研究

以扫描电子显微镜、热重分析仪、差示扫描量热仪、热台偏光显微镜分别研究了聚乳酸/羧基化聚丙烯共混体系的相形态、热性能和结晶形态.结果显示,共混物熔体冷却时,聚乳酸和羧基化聚丙烯均形成球晶,但羧基化聚丙烯球晶较大而十字消光较暗,聚乳酸球晶尺寸较小而十字消光较亮,且聚乳酸球晶产生规则的、不连续的同心环线——裂纹,裂纹厚度约为1~2μm,且裂纹内部有微纤存在.当聚乳酸含量≤50%时,由于聚丙烯上羧基的存在而使共混体系具有较好的相容性.共混物的热分解过程分为三个阶段,热分解温度的变化是聚丙烯上的羧基、聚乳酸和聚丙烯骨架分解三种机制共同作用的结果,少量聚乳酸能够明显提高共混物中聚丙烯上羧基的热稳定性.共混物中的羧基化聚丙烯组分可以发挥稀释剂的作用,大幅度降低了聚乳酸的冷结晶温度.聚乳酸含量≥50%时,共混熔体降温时DSC谱图中聚乳酸和羧基化聚丙烯分别结晶,而聚乳酸含量<50%时,只观察到羧基化聚丙烯的结晶行为.     

PREPARATION AND PROPERTIES OF POLY （LACTIC ACID-CO-GLYCOL TEREPHTHALIC ACID） COPOLYESTER

To obtain a kind of biodegradable polymer material with satisfactory properties, a new biodegradable copolyester poly(lactic acid-co-glycol terephthalate) (PETA), was synthesized from three monomers of lactic acid, glycol and terephthalic acid. The resulting copolyesters, PETA, were characterized by FT-IR, 1H-NMR, DSC, TGA and by the ways of weight loss rate to characterize their biodegradability. The findings in this work indicated that, the TmS and TdS of copolyesters PETA increased with increasing contents of the terephthalic acid units. From the biodegradation tests in natural soil, boiling water, acid buffer solution and alkali buffer solution, it was shown that the biodegradability of copolyesters PETA decreased with increasing contents of the terephthalic acid units.     

STUDY ON BIODEGRADABILITY OF POLY（3-HYDROXYBUTYRATE-co-3-HYDROXYVALERATE）／ORGANOPHILIC MONTMORILLONITE NANOCOMPOSITES

Poly (3-lydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate)/Organophilic montmorillonite(PHBV/OMMT) nanocomposites were prepared and the biodegradability of the PHBV/OMMT nanocomposites was studied by a cultivation degrading method in soil suspension The relationship between structure and biodegradability of PHBV/OMMT nanocomposites was investigated. The results showed that the biodegradability of PHBV/OMMT nanocomposites decreased with increasing amount of OMMT and it was related to the number of PHBV degrading microorganisms in degradation environment, the anti-microbial property of OMMT and the degree of crystallinity of the nanocomposites.     

PREPARATION AND PROPERTIES OF POLY(LACTIC ACID-CO-GLYCOL TEREPHTHALIC ACID)COPOLYESTER

1. INTRODUCTIONThe amount of industrial and municipal waste has been increasing all over the world. Therefore, the design and development of materials capable of being degraded into safe components under specific environmental conditions have become incre…     

STUDY ON BIODEGRADABILITY OF POLY (3-HYDROXYBUTYRATE-co-3-HYDROXYVALERATE)/ORGANOPHILIC MONTMORILLONITE NANOCOMPOSITES

1. INTRODUCTION Poly (3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) (PHBV) has been recognized as apotential environment-friendly substitute for traditional plastics. The structure, mechanicalproperties and biodegradability of PHBV as biodegradable plastic have been reported by many groups [1-3]. However, PHBV presents some problems, such as high cost, slow crystallization rate, relatively difficult processing and high degree of crystallinity. Therefore, it is difficult to use PHBV widel…     

PAA对PLA流变性能和热性能的影响

通过熔融共混法制备了一系列的PLA/PAA共混物,考察了PLA/PAA共混体系的流变行为和热性能(结晶行为和热降解行为).FTIR测试结果证实PLA与PAA分子链之间形成了氢键网络.动态剪切流变测试和DSC测试均表明共混体系的流变行为和冷结晶行为会随着PAA含量的改变而改变,这可能是由于PLA与PAA的氢键作用受到PAA含量的影响.另外,DSC测试证实共混体系中的氢键网络还会受到试样热历史的影响.当PAA含量较低(低于5 wt%)时,PLA/PAA共混体系中PAA与PLA熔体两相的相分离不严重,使得PAA与PLA分子链能够较大限度地接触而形成较强的氢键作用,因而可以明显减缓增塑作用对黏度降低的影响.