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聚己内酯(PCL)是一种对环境无害且生物可降解的材料,本身具有较低的玻璃化转变温度,可以用于制备聚氨酯和作为塑料的增塑剂等。聚乳酸(PLA)是一种来源于可再生物质的塑料,利用聚己内酯对聚乳酸的改性研究值得探讨。本文的研究目的在于探讨一条更清洁、更安全的聚己内酯多元醇的新工艺路线,合成不同分子量、不同官能度的聚己内酯多元醇,并用于聚氨酯的制备以及增塑剂使用,考察其性能特点。利用自制的不同分子量的聚己内酯二元醇PCL(2)、三官能多元醇PCL(3)、四官能多元醇PCL(4)以及三羟甲基丙烷(TMP),按照不同的配料体系,采用一步法合成聚氨酯,并考察了其性能。测试结果如下：力学性能(拉伸强度、耐撕裂强度以及断裂伸长率)方面,PCL(2)-PCL(3)-1,4-BD(1,4-丁二醇)的配料组合体系优于PCL(2)-TMP-BD体系及PCL(2)-PCL(4)-BD体系,并且在上述体系中随着PCL(2)在配方中所占的比例增大性能越好。对于PCL(2)-PCL(4)-BD、PCL(2)-PCL(4)-BD-TMP体系,力学测试结果表明后一个体系比前一个体系的性能优越,尤其是拉伸强度,最大可达6倍之多,断裂伸长率从196%上升至434%,耐撕裂强度从22.49 kN/m上升至69.18 kN/m。对于耐溶胀性能,PCL(2)-PCL(4)-BD配料组合体系比PCL(2)-PCL(3)-BD配料组合体系的性能好,并随着PCL(2)在体系中所占的比例增大性能变差。此外,PCL(2)-PCL(4)-BD、PCL(2)-PCL(4)-BD-TMP体系的耐溶胀性能相当。DSC测试说明,随着体系中软链段分子量的增大,弹性体的玻璃化转变温度Tg降低,易结晶；PCL官能度对玻璃化转变温度影响不大。综合聚氨酯方面的数据,可以发现,在其余条件不变的情况下,聚己内酯三、四元醇的分子量越大,力学性能整体上偏好；体系交联密度越大,耐溶胀性能越好；软链段在体系中的比例越大,玻璃化转变温度越低。作为PLA的增塑剂,测试结果表明：聚己内酯的分子量越小,增塑效果越好,主要表现为拉伸强度降低快,抗弯曲和抗冲击强度升高较快。