LA/DFA/EG共聚物的合成及性能研究

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近年来,随着全球环境压力和经济压力的加重,对可降解塑料的品种、性能也提出了新的要求。聚乳酸因具有良好生物相容性、生物降解性、生物可吸收性以及优良的力学性能,在农业、食品包装、医疗卫生等领域得到了广泛应用,但因其玻璃化转变温度较高,性脆,柔韧性差,需通过改性以提高其加工和应用性能,这就为聚乳酸降解塑料的发展提供了动力。本文以乳酸、C36二聚脂肪酸、乙二醇为主要原料,合成了DFA-EG不饱和聚酯和LA/DFA/EG三元共聚物,研究了反应条件对DFA-EG不饱和聚酯及LA/DFA/EG三元共聚物合成的影响规律性,及LA/DFA/EG三元共聚物材料的耐水性、耐化学药品性、力学性能以及热性能等特性,结果如下:采用直接熔融缩聚法,以二聚酸和乙二醇为原料,在二聚酸和乙二醇物质比为1:2,氯化亚锡为催化剂,用量为0.7%(w/w),反应温度为170℃,抽真空的条件下反应3h制备了DFA-EG不饱和聚酯。采用两步法,先以二聚酸与乙二醇为原料,制备了DFA-EG不饱和聚酯;再将乳酸进行脱水预聚,制备了乳酸预聚物,然后加入一定比例的DFA-EG不饱和聚酯,共聚制得LA/DFA/EG三元共聚物聚酯材料。最佳反应条件为:乳酸和DFA-EG不饱和聚酯质量比为80/20,氯化亚锡为催化剂,用量为0.7%(w/w),反应温度为170℃,抽真空的条件下反应14h,在此条件下,获得了具有一定拉伸性、冲击性、耐水性、耐化学品性的共聚物材料。共聚物经提纯后,经红外光谱和核磁共振H谱验证了目标产物的存在。利用乌氏粘度计测定,确定了在30℃四氢呋喃中,LA/DFA/EG三元共聚物的特性粘度与平均分子量的关系为:[η]0.01253M0.6846。共聚物聚酯材料的热性能分析实验表明,其具有较好的热稳定性,分解温度可高达360℃,600℃左右可全部热分解
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