论文部分内容阅读
合成高分子材料以年产量超过1.4亿吨而成为人类使用量最大的材料品种。在给人们带来极大方便的同时也不可避免地造成了环境污染,尤其是用在周期较短的农业、包装业及医疗产业中。因此,开发可降解的高分子材料就显得非常重要。目前研究的可生物降解的聚合物中,脂肪族聚酯因其聚合物分子链中含有酯键,在自然环境或生物体内容易受到进攻而断链,进而发生降解,因而是目前研究的热点。其中聚丁二酸丁二醇酯(PBS)是熔点较高的一种典型的半晶质的热塑性塑料,其性能优异,有很广的应用领域,因此有重要的研究价值。但是,PBS的性能难以满足各种不同的要求,需要通过改性以进一步扩大PBS的应用范围。本论文通过共聚和共混改性的方法来改善PBS的性能,以满足材料进一步的要求。采用差示扫描量热仪(DSC)测定PBS/PHAs共混体系的熔融和结晶行为,结果表明：PHAs使PBS的起始结晶温度提高,晶体生长速率加快。但当PHAs含量达到一定值后又出现了下降的趋势。采用Jeziorny理论分析了共混体系非等温结晶初始阶段的动力学。结果表明,PHAs的加入对于PBS的结晶动力学参数影响不大,PHAs的加入没有起到异相成核的作用。用Kissinger方程计算了体系的结晶活化能,结晶活化能出现了先上升后下降的趋势,分析表明PHAs发挥了稀释剂的作用,促进了PBS的结晶化作用。采用Avrami方程对共混体系的等温结晶动力学进行了研究,结果同样说明PHAs的加入对PBS的结晶动力学参数影响不大,PHAs没有起到异相成核的作用。采用偏光显微镜观察PBS/PHAs共混物的结晶形态,结果发现PHAs使PBS的球晶形态更加完善。以丁二酸、丁二醇和二甘醇为原料,钛酸丁酯为催化剂,多聚磷酸为稳定剂,通过两步法合成了生物降解聚酯丁二酸丁二醇/二甘醇共聚酯(PBDEGSs)。采用DSC测定共聚酯的熔融、结晶行为和非等温结晶动力学。结果表明,共聚酯的熔点随二甘醇组分含量的增加而逐渐降低。采用Jeziorny方程分析PBDEGSs的结晶动力学机理,结果表明,DEG链段影响PBS的结晶生长维数并且在一定程度上降低了PBS的结晶速率。莫志深法分析也得到了相似的结果。同时,DEG分子中柔性的醚键使PBDEGSs的结晶活化能明显低于PBS的结晶活化能。