论文部分内容阅读
本课题用聚碳酸亚丙酯二元醇引发L-丙交酯开环聚合得到了一系列羟基封端的聚碳酸亚丙酯-聚丙交酯嵌段共聚物,并将其应用于聚氨酯弹性体的合成中,制备出一种同时具有聚乳酸链段和聚碳酸亚丙酯链段的可生物降解聚氨酯材料。采用核磁共振仪、傅立叶红外光谱仪、差示扫描量热分析仪、热失重分析仪、偏光显微镜、万能材料试验机等分析测试仪器对材料的结构与性能进行了深入研究。本论文研究内容由以下三部分组成:
1)以聚碳酸亚丙酯二元醇和L-丙交酯为原料,在辛酸亚锡的催化作用下开环聚合制备出羟基封端的聚碳酸亚丙酯-聚丙交酯共聚物(PLLA-b-PPC-b-PLLA)。采用GPC、1H NMR、DSC、POM及万能材料试验机等对PLLA-b-PPC-b-PLLA共聚物的结构和性能进行表征。结果表明,所制备的PLLA-b-PPC-b-PLLA共聚物的数均分子量Mn在3.1 kDa～12.6 kDa之间,分子量多分散指数PDI在1.43～1.68之间;PPC链段的引入降低了PLLA链段的结晶能力;PLLA-b-PPC-b-PLLA与PLLA(NatureWorks,2002D)共混后能大幅度提高PLLA的断裂伸长率。
2)研究了PLLA-b-PPC-b-PLLA共聚物在磷酸二氢钾-氢氧化钠缓冲溶液(pH=7.4,37℃)中的降解行为,并用GPC、1H NMR、SEM等对降解结果进行了表征。结果表明,PPC链段的引入使PLLA-b-PPC-b-PLLA具有比纯PLLA更好的降解性能。
3)通过调节PLLA-b-PPC-b-PLLA共聚物与LDI、BDO的投料比制备出一系列不同分子量的PPCLAU聚氨酯产物,采用GPC、1H NMR、IR、DSC、TGA、POM及万能材料试验机等对PPCLAU的结构和性能进行表征。结果表明,其Mn从21.0 kDa到46.5 kDa不等,分子量多分散指数PDI在1.26～2.08之间;PPCLAU球晶生长速度明显低于PLLA-b-PPC-b-PLLA,且晶体完善程度较低;提高LDI含量将提高PPCLAU的强度,但会降低其断裂伸长率,PPC链段分子量的提高,能提高PPCLAU的韧性。