乳酸與ω-氨基酸的直接共縮聚研究及共聚物應用初探.pdf

1、隨著和諧世界發(fā)展戰(zhàn)略的提出,人們已經開始普遍關注自己的生存環(huán)境。聚乳酸由可再生的原料制備,具有原料來源廣泛、優(yōu)良的生物相容性和降解性等諸多優(yōu)點,是最重要的脂肪族聚酯之一。理論上,聚乳酸可以用來取代現(xiàn)在被廣泛使用的、由石化產品制備的污染環(huán)境、不易降解的三大通用塑料(PE、PP、PS)。在石油價格日益高企的今天,發(fā)展聚乳酸類產品具有十分重大的戰(zhàn)略意義。但是純粹的聚乳酸材料較脆、抗沖擊力較差,使用時要對其進行進一步的改性和加工調節(jié)。
　

2、　 眾所周知,已經被廣泛使用的聚酰胺(尼龍系列)材料具有良好的韌性、抗沖擊強度和耐油性,但即使作為纖維使用的聚酰胺分子量也不是很高(幾萬左右)。這是因為聚酰胺的分子鏈是由能形成氫鍵的酰胺鍵連接起來的,分子間能形成很強的氫鍵相互作用,并容易結晶的緣故。而在純聚乳酸分子鏈間只有含量很少的端基可以形成氫鍵相互作用,分子間相互作用力相對聚酰胺要弱的多,因此直接縮聚得到的聚乳酸(分子量幾萬左右)不具有足夠高的強度而作材料使用。
　　 在

3、本論文中,我們主要采用直接熔融共聚的方法成功地制備了L-乳酸/β-丙氨酸共聚物,用紅外、核磁共振、凝膠色譜等方法對共聚物的結構進行了表征;考察了反應時間、反應溫度和催化劑用量等聚合條件對產物分子量以及結晶性能的影響。實驗結果表明:采用1.5wt％的亞錫復合催化劑在180℃下真空反應15小時為最佳聚合條件,所得到的產物具有相對最大的分子量。隨著β-丙氨酸投料比的增加,產物所能達到的最高分子量下降明顯,而且β-丙氨酸的引入對產物的結晶性能和

4、和降解性能都有較大的影響。
　　 此外,我們還采用了溶液共聚的方法制備L-乳酸/β-丙氨酸共聚物,并對其進行了表征。為了進一步提高產物的分子量,我們還對產物進行了后處理。實驗結果表明:采用溶液聚合法可以得到相對于熔融聚合法分子量更高的聚酯酰胺,但是反應時間較長,反應較復雜。
　　 最后,我們對所得到的共聚物在作為聚乳酸和醇溶尼龍共混物增容劑方面的應用進行了探索。結果初步表明,我們通過共聚得到的聚酯酰胺確實對這個體系存在一