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聚对二氧环己酮(PPDO)是一种线型脂肪族聚酯,具有良好的生物相容性、生物降解性和优异的力学性能,除了可用于制造手术缝合线、骨板和组织修复材料等医用材料外,还有望用于制造薄膜、发泡,板材,粘合剂、涂饰剂、无纺布及一次性卫生用品等材料。但其热稳定性较差,在140℃时就开始发生热降解,与其熔点(110℃)非常接近,使得加工温度范围较窄。且在加工过程中由于热降解,分子量及熔体粘度均会显著降低,不利于成型加工;另外, PPDO极易水解,即使在空气中也会迅速降解,这对其作为环境友好材料使用是极为不利的,因为,作为材料使用,至少必须保证其在加工、运输、贮存及使用过程中是稳定的。因此,提高PPDO的热稳定性和水解稳定性,是其能否得到广泛应用的关键问题。本文针对PPDO的热降解机理,通过封端、扩链、扩链和封端相结合的方法提高其热稳定性,同时研究改性后聚合物的水解稳定性。对PPDO用自制的单异氰酸酯进行封端。用2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)与等摩尔正己醇反应制备单异氰酸酯,用盐酸-二正丁胺滴定法、IR和1HNMR谱进行了分析和表征,证明所得产物为单异氰酸酯。以特性粘数为0.25dL/g的PPDO与单异氰酸酯封端剂反应,并对封端后的PPDO进行了IR和1HNMR表征,证明反应后的产物为封端产物;以特性粘数为1.20dL/g的PPDO均聚物与单异氰酸酯进行封端反应,用等温和非等温TG方法,研究了PPDO和封端PPDO在空气氛中的热降解行为,分别采用Kissinger方法和Friedman方法,计算了在空气氛中的热降解活化能,PPDO分别为91和81kJ/mol,封端PPDO分别为160和149kJ/mol。采用DSC和WAXD分析方法对PPDO和封端PPDO的结晶性能与形态进行了研究。由DSC测得PPDO和封端PPDO的结晶度分别为48%和19%,说明封端使PPDO的结晶度显著下降。对PPDO用1,6-六亚甲基二异氰酸酯(HDI)进行扩链。通常PPDO是在有机金属化合物存在下,PDO单体在80℃下开环聚合3-4天制备而成,特性粘数为1dL/g左右。本文以SnOct2为催化剂, PDO单体在125℃下聚合反应3h后加入1,6-六亚甲基二异氰酸酯(HDI)进行扩链,得到高分子量扩链产物PPDO-HDI。整个聚合过程时间不超过5h,特性粘数接近2dL/g,用该种方法制备PPDO时间短,在熔点以上进行反应,易于放大,合成的PPDO特性粘数高。采用非等温TG方法研究了PPDO和PPDO-HDI的热性能,PPDO与PPDO-HDI的起始热分解温度分别为223℃和240℃,PPDO-HDI的热稳定性有所提高。由DSC测得PPDO和PPDO-HDI的结晶度分别为60%和33%,扩链后结晶度显著下降。力学性能研究表明PPDO和PPDO-HDI拉伸强度和断裂伸长率都相近,PPDO分别为36MPa和401%,PPDO-HDI分别为36MPa和464%。对扩链后的PPDO再进行封端。对PPDO-HDI分别选用自制的单异氰酸酯、二环己基碳化二亚胺(DCC)和聚碳化二亚胺(PCD)为封端剂进行封端。采用非等温TG方法研究了PPDO和扩链后再封端PPDO的热稳定性,扩链后再封端的PPDO的热稳定性均得到不同程度的提高,扩链后再用PCD封端(PPDO-HDI-PCD)提高最明显,起始热分解温度由PPDO的223℃增大到264℃。采用DSC测得PPDO, PPDO-HDI-PCD的结晶度分别为60%和38%, PPDO-HDI-PCD的结晶度明显下降。力学性能研究表明PPDO-HDI-PCD的拉伸强度与PPDO相近,断裂伸长率增大,PPDO分别为36MPa和401%,PPDO-HDI-PCD分别为38MPa和612%。PPDO,封端PPDO,PPDO-HDI的降解实验表明,在空气中的稳定性顺序为PPDO﹤封端PPDO,PPDO﹤PPDO-HDI。体外降解实验表明,PPDO和封端PPDO ,PPDO和PPDO-HDI在pH=7.4的磷酸盐缓冲溶液中的降解速率相近。对PPDO-HDI-PCD用拉伸性能随时间的变化考察了其在空气中的稳定性,拉伸实验表明,PPDO-HDI-PCD的稳定性大于PPDO-HDI。