张文峰[1]2002年在《淀粉/聚已内酯可生物降解塑料的研究》文中研究表明本文的主要研究工作是淀粉／聚己内酯可生物降解淀粉塑料的制备，包括淀粉的接枝改性和淀粉塑料的制备。 在辛酸亚锡(Sn(Oct)_2)、二月桂酸二丁基锡(DBTDL)和钛酸丁酯等催化剂作用下，淀粉羟基引发己内酯单体进行配位聚合，淀粉接枝率可以达到16％，并通过红外光谱、X—ray衍射及DSC等测试手段对反应产物进行了表征。讨论了催化剂的种类、反应温度、反应时间、溶剂及体系中的杂质对接枝反应的影响。 利用低分子量聚己内酯二醇(PCL)与甲苯二异氰酸酯(TDI)反应，形成端氰酸酯基的聚氨酯型聚己内酯，然后分别与未改性淀粉及己内酯接枝改性淀粉混合。未改性淀粉与聚氨酯型聚己内酯反应形成淀粉塑料，研究了未改性淀粉与聚己内酯的配料比例、TDI的用量、PCL与TDI预反应阶段的反应条件及试样成型和后处理工艺等因素对材料的性能的影响，淀粉含量70％的淀粉塑料的拉伸强度可达到9.5Mpa，弹性模量超过290MPa，且材料的耐水性得到明显改善。改性淀粉与聚氨酯型聚己内酯体系淀粉塑料的形成则以物理共混为主。研究表明改性淀粉与聚己内酯有良好相容性，同时探讨了改性淀粉接枝率及其用量等因素对材料性能的影响。 利用土埋法进行生物降解性实验，研究表明，本实验制备的材料可以在较短的时间内发生生物降解。
陈婷[2]2017年在《聚酯多元醇增容的淀粉—聚己内酯复合材料的制备与表征》文中研究表明当前不可生物降解的塑料垃圾严重危害人类的生存环境,因此制备低成本全生物降解的高分子材料势在必行。淀粉-聚己内酯复合材料是一种全生物降解的高分子复合材料。但目前存在的问题是淀粉和聚己内酯(PCL)不相容,力学性能不理想。本文采用微波法成功制备了各种不同种类不同分子量的聚酯多元醇,用聚酯多元醇合成的聚氨酯预聚体(PUP)增容淀粉-聚己内酯高分子复合材料,改善了这种高分子复合材料的界面相容性和机械性能。通过此处探索有望制备出一种低成本和性能优良的高分子复合材料。本文首先以己二酸,丁二醇为原料,钛酸四正丁酯为催化剂,二元酸与二元醇的物质的量比为1:1.2,用电脑微波催化合成萃取仪,在一定的条件下,成功合成了白色蜡状的固体聚己二酸丁二醇酯二醇(PBA),并用液体核磁共振波谱和傅立叶变换红外光谱进行了表征。相较于传统的聚酯合成的方法,该方法极大程度的缩短了合成反应的时间,安全性更高。而后通过减压蒸馏的方法,蒸馏出低沸点的水,使酯化反应进一步进行,扩大了 PBA的分子量。运用该方法快速的合成了不同分子量不同种类的聚酯多元醇。如聚己二酸乙二醇酯二醇,聚己二酸己二醇酯二醇,聚丁二酸乙二醇酯二醇,聚丁二酸丁二醇酯二醇(PBS),聚丁二酸己二醇酯二醇等。本文第叁章利用合成的数均分子量为1338的聚己二酸己二醇酯二醇与4, 4'-二苯基甲烷二异氰酸酯反应,合成聚氨酯预聚体(PHAPU),然后将其与淀粉、聚己内酯在密炼机中熔融混合,制备了一系列的复合材料。在恒温箱中平衡一天后,对复合材料进行傅里叶红外测试和拉力测试,结果显示,加入不同含量的聚酯基聚氨酯预聚体的淀粉—聚己内酯复合材料的相容性和力学性能得到了提高。
孟令[3]2010年在《热塑性淀粉的制备、增强及性能研究》文中指出淀粉与其它生物降解聚合物相比,具有来源广泛,价格低廉,易生物降解等优点,因而在生物降解塑料领域中具有重要的地位。然而由于淀粉自身的多羟基结构和结晶规整排列,以及由此带来的许多特性,限制了淀粉基降解材料的使用性能。同时天然聚合物作为热塑性淀粉的助剂,其数量巨大,可再生且再生周期较短,但被人类利用有限,对此方面的研究不仅可以缓解资源问题,而且可以解决环境污染问题,如此则可实现人类的可持续发展。为此,本文以普通玉米淀粉为原料,以甘油、甲酰胺、尿素等为增塑剂,添加羧甲基纤维素为增强剂,采用高速混合法和单螺杆挤出法制备热塑性淀粉,并对所制得的热塑性淀粉进行结构表征和性能测试。主要实验内容及结果如下:1.高速混合法制备热塑性淀粉。红外分析结果和XRD测试结果表明,甲酰胺和尿素塑化的热塑性淀粉的氢键稳定性和耐回生性能都要好于甘油塑化的热塑性淀粉;TG曲线结果说明叁种塑化剂塑化的热塑性淀粉的热稳定性次序为甘油<甲酰胺<尿素。2.单螺杆挤出法制备热塑性淀粉。红外图谱分析认为甲酰胺、尿素、乙酰胺与淀粉形成氢键的能力均强于甘油;X射线衍射分析证明:与甘油相比,甲酰胺和尿素更有利于抑制热塑性淀粉的回生;热重分析说明四种塑化剂塑化的TPS的热稳定性次序为GPTPS<FPTPS<APTPS<UPTPS;流变性能分析得到四种不同塑化剂塑化的TPS的流动活化能的次序GPTPS(92.8)>UPTPS(39.8)> FPTPS(37.5)> APTPS(35.3);力学测试结果为拉伸强度由大到小依次为UPTPS(10.00)、GPTPS(2.84)、FPTPS(1.67)和APTPS(1.56),断裂伸长率从高到低依次为FPTPS(69%)、GPTPS(51%)、APTPS(36%)和UPTPS(34%)。3.尿素和甲酰胺混合塑化热塑性淀粉。SEM说明甲酰胺和尿素混合物可以较好地使淀粉塑化,得到无定形态的、连续的目标TPS;X射线衍射说明当尿素和甲酰胺的质量比达到2:1时,二者的混合塑化剂能够有效地抑制淀粉的老化回生;TG分析表明适当比例的尿素(20%)和甲酰胺(10%)能够明显改善TPS的热稳定性;甲酰胺和尿素混合塑化的TPS具有优良的拉伸强度和断裂伸长率,而且这种TPS的流变性能也要优于GPTPS。4.纤维增强热塑性淀粉。羧甲基纤维素能够使混合体系形成更加均匀的连续相;纤维的加入从不同程度上提高了体系的热稳定性;在保持UFPTPS良好的耐回生性能的同时,纤维加强了体系的力学强度。
邰晶磊[4]2014年在《聚乳酸涂布—热压复合纸的制备及其水蒸汽渗透行为的研究》文中进行了进一步梳理随着环保意识的逐渐加强和石化资源的日益枯竭，目前广泛用于包装材料的石油基高聚物，因其非生物降解性，导致其废弃物难以回收再生，也无法进行有效的堆肥处理，给生态环境造成很大负担。而可再生资源来源的生物聚合物具有替代石油基高聚物的潜力，成为目前可生物降解包装材料的研究热点。但生物聚合物普遍存在性能上的缺陷，因此，其改性研究和应用研究是目前的主要研究方向。其中，纸基生物基聚合物复合材料具有很好的应用前景，逐渐受到重视，已有很多研究。聚乳酸（PLA）是一种植物资源来源、可完全生物降解的生物聚酯材料，综合性能优良，是最具发展前景的生物聚合物之一。聚乳酸涂塑纸或纸板是一种很有潜力的可生物降解的包装材料，本文提出了一种新的制备聚乳酸涂塑复合纸的方法。通过乳化溶剂挥发法和纳米均质法制备聚乳酸微纳米级颗粒颜料，分别用壳聚糖和聚乙烯醇的水溶液作为涂料胶黏剂配制聚乳酸涂料，采用纸张颜料涂布的方式制备聚乳酸涂布纸，再经滚压或平压使聚乳酸颗粒涂层微观混熔在纸面形成连续树脂层，制得聚乳酸涂塑复合纸，并对颗粒颜料及树脂涂层的特性进行了研究。通过聚乳酸溶液涂布的方法研究了氯仿、乙醇、正丙醇复合溶剂及聚乙二醇（PEG）和聚己内酯（PCL）对PLA涂层的增塑作用。通过研究成膜性、热性能、复合材料透湿性和透氧性、及热封性，发现复配溶剂、PEG和PCL均不同程度降低了PLA膜层的玻璃化转变温度和熔点，并具有一定的诱导结晶作用，普遍使PLA膜层的结晶度有所升高；但从透湿性、透气性和热封性来看，发现各因素的影响均不大。通过乳化溶剂挥发法和纳米均质法制备聚乳酸微粒，并用对制得的PLA微粒进行了粒度、扫描电镜（SEM）、傅里叶变换红外光谱分析（FT-IR）表征。乳化溶剂挥发法制备的PLA微粒多为多孔性球体，其中，阳离子表面活性剂制备的PLA微粒的粒度和粒径分布最小，得率最大。而且，乳化溶剂挥发法可以制备纳米蒙脱土改性PLA微粒。用纳米均质法可以制得PLA颗粒。通过高速料液在均质阀中的剪切、撞击、强压力降作用制备的PLA微粒是不规则形状的实心颗粒。此外，还对PLA颗粒进行了臭氧处理亲水性改性研究，发现在中性条件下进行臭氧处理可以改善PLA颗粒的表面水润湿性，不过，乳液溶剂挥发法制备的PLA微粒因其多孔性及残余表面活性剂而具有很好的水润湿性。分别以壳聚糖和聚乙烯醇的水溶液作为PLA涂料的胶黏剂，采用涂布法-热压的方法制备聚乳酸涂塑复合纸，并用SEM、原子力显微镜（AFM）、FT-IR、差示扫描量热仪（DSC）和热重分析仪（TG）对聚乳酸涂层进行了表征，并研究了涂塑复合材料的透湿性、透氧性及热封性。发现涂布-热压法制备聚乳酸涂塑复合纸是可行的，而且复合纸的各项性能可与聚乳酸溶液涂布纸相媲美。而且，胶黏剂树脂对涂层性能也有一定的影响，均不同程度地降低了聚乳酸树脂层的玻璃转化转变温度和熔点，但均使涂层的结晶度升高，不利于树脂层的柔性。另外，不同的热压方法制得的涂层质量也不同，滚压和平压在微观尺度上均具有取向作用，但滚压涂层的光泽度、平滑度较高，而平压涂层平滑度、光泽度较低。另外，对于PLA-聚乙烯醇涂层，热压处理提高了树脂层的结晶度，而热压使PLA-壳聚糖涂层结晶度降低，但退火处理可使二者的结晶度提高，虽然可以改善涂层阻隔性，但同时会使涂层变得脆韧，不利于提高树脂层的柔性。针对各种聚乳酸涂塑复合纸的透湿行为进行了综合的定性和定量分析，发现聚乳酸涂塑复合纸的透湿性遵循多层材料透湿性的一般规律。基于此规律，对水蒸气透过量和涂布量的关系进行了线性拟合，发现对于单面溶液涂塑纸、双面溶液涂塑纸、单面颜料-热压涂塑纸均得到很好的拟合效果，并得到了涂塑纸透湿量与涂布量之间的经验公式。而且，由于基纸对于树脂与基纸间形成的混合层的特性有决定性影响，基纸的特性及种类对纸塑复合材料的影响不可简单忽略不计。最后，研究了聚乳酸涂塑复合纸在纸张再生过程中的降解行为。聚乳酸涂层在二次纤维的脱墨漂白过程中存在的水、热、碎解、揉搓等的作用下，基本上可完全降解，终产物是水和二氧化碳，避免一般纸塑复合材料纤维回用过程中存在的胶粘物等问题，对造纸过程没有影响。
李仁焕[5]2012年在《聚乳酸—聚已内酯/热塑性淀粉全降解共混材料的制备及性能研究》文中研究说明聚乳酸（PLA）无毒无刺激，具有优良的生物相容性，可被生物分解吸收，聚己内酯（PCL）具有低熔点和高热稳定性特点，PLA和PCL都易被分解为CO_2和H_2O，不会对环境造成污染，但两者价格比较贵，限制了其广泛应用。淀粉价格低廉可再生，对淀粉进行塑化处理得到易于加工的热塑性淀粉（TPS），将TPS加入聚乳酸-聚己内酯共混来制备生物降解材料，不仅可降低材料的成本提高其降解性能，还可以解决日益严重的环境污染问题缓解石油资源的压力。甲基丙烯酸甲酯接枝乙烯辛烯共聚物（GPOE）用作增韧剂来进一步改善PLA/TPS。本论文以甘油为增塑剂，木薯淀粉为原料然后加入PLA或PCL中熔融共混制备出热塑性淀粉/聚乳酸-聚己内酯生物可降解高分子共混材料，利用转矩流变仪密练单元制备PLA/TPS共混材料并研究其加工条件，利用熔融指数仪研究共混材料熔体的流动性（MFR），并研究了第叁组分GPOE对其流动性的影响，PLA和PCL的增加均能提高共混物的MFR，PLA/TPS由原来的5.0g/10min提高到41.3g/10min，PCL/TPS由0.1g/10min到7.3g/10min，另外，GPOE对共混物的流动性也起到了加快的作用，在PLA/TPS为8：2时共混物的熔融指数由原来的33.9g/10min增加到47.7g/10min，增高了41%。TPS分别与PLA及PCL共混制备PLA/TPS以及PCL/TPS共混材料，分别研究了两种材料的力学性能，微观形貌，热稳定性，降解性及耐水性。随着PLA：TPS比例的增加，PLA/TPS两元共混材料的力学性能，热稳定性，耐水性能随之增加，在9：1时，材料拉伸强度达到51.0MPa，是TPS基体的11倍，弹性模量达到2615MPa，相对TPS基体增加了20倍，分解温度前，PLA含量越大，共混物热稳定性越好，配比为7：3的共混物重量损失最高大约为15%，纯PLA的重量损失最小仅为2%，说明PLA对TPS起了增强作用，共混物料的相容性有了很大的提高。PCL/TPS共混材料的力学性能和降解性能随着比例的PLA：TPS增加而减小，在1：9时，材料拉伸拉伸强度为24.3MPa，弹性模量为646MPa，均为TPS基体的5倍，热稳定和耐水性能提高，是因为PCL本身就良好的热稳定性和优良的耐水性。GPOE的加入均改善了材料的微观形貌提高了材料的力学性能，9：1的PLA/TPS/GPOE拉伸强度达到56.3MPa，弹性模量2778MPa， SEM显示PLA/TPS/GPOE叁元共混材料比PLA/TPS两元共混材料的缝隙要少，更加紧密结实，GPOE与TPS中的甘油反应使得材料相容性变得更好。相对于PCL/TPS，PCL/TPS/GPOE强度可达40.6MPa，提高了67%，模量可达1684MPa，增加了160%，共混材料的断面由脆性断裂变为韧性断裂，说明PCL/TPS/GPOE的韧性大于PCL/TPS，GPOE中的GMA与TPS中甘油反应，导致甘油从TPS中部分析出，淀粉中的甘油含量减小使淀粉吸水率变大，从而导致叁元共混材料吸水率增大。
何立红[6]2002年在《以羟基为接枝点的已内酯阴离子接枝聚合》文中提出脂肪族聚酯因具有良好的生物相容性、生物降解性和无毒性，而被广泛用作可生物降解材料和药物缓释体系的载体。对于可生物降解聚酯的研究也成为近几年来的一个热点。脂肪族聚酯可由一系列内酯通过活性开环聚合制得。内酯化合物主要有：β-丙内酯、γ-丁内酯、δ-戊内酯、ε-己内酯、ω-辛内酯、乙交酯和乳交酯等。其中研究的最普遍的是己内酯、乳交酯、乙交酯等。对于它们的研究，除了进行均聚或几种单体共聚(如嵌段)外，近年来对单体接枝到其它基体，制得具有特殊性能的聚合物的研究的也比较多。 本课题采用阴离子型的引发剂萘钠，在几种基体上以羟基为接枝点进行接枝聚合。所选用的基体为部分乙酰化的淀粉、羟基化的聚丙烯膜、水解的EVA膜以及部分水解的聚乙烯醇膜。在不同基体上的接枝聚合中，分别讨论了引入羟基和接枝反应的条件对接枝率的影响，并对产物进行了DSC、GPC、FTIR、ATR、NMR、SEM、ESCA测试和表征。 对于淀粉乙酸酯接枝聚己内酯，将淀粉在二甲基甲酰胺和吡啶存在下，以乙酸酐进行部分乙酰化，制备取代度为0.7～1.9的淀粉乙酸酯(St-Ac)，并对影响取代度的因素如乙酸酐及吡啶用量、溶剂化时间等进行了研究。以萘钠与淀粉乙酸酯中残余的羟基反应，将羟基转化为醇盐(—ONa)，引发己内酯进行阴离子开环接枝聚合，合成了淀粉—聚己内酯接枝共聚物(St-g-PCL)。采用凝胶渗透色谱法(GPC)研究了接枝前后聚合物分子量的变化情况，并以接枝率、单体转化率对接枝反应进行了表征。研究了接枝条件如温度、溶剂、引发剂和单体的用量对接枝率及单体转化率的影响。研究发现随着反应温度升高，接枝率、单体转化率呈S曲线变化，单体浓度、引发剂浓度的增大有利于接枝反应的进行。同时对接枝产物以DSC、NMR、FTIR进行了表征，北京化工大学硕士学位研究生毕业论文 对于聚丙烯膜，采用BPO一氧化一皂化法、光反应法和氧化一还原法(HZoZ一NaHso3、HZoZ一叁乙醇胺)在PP膜上引入轻基，确定了氧化还原法是弓I入轻基的一种比较可行的方法。讨论了反应时间、乳化剂的类型和溶剂对膜上引入经基量的影响，并以水接触角研究了轻基化膜的亲水情况。以蔡钠、二辛酸锡为引发剂，对轻基化膜进行本体和溶液接枝聚合。将接枝产物进行ATR、FTIR、SEM测试，定性地说明在膜上形成聚己内酷的接枝链，也间接地说明在膜上能用氧化还原法引入经基。 对于EVA的接枝反应，将EVA膜水解后，以蔡钠引发进行接枝聚合，讨论了溶剂化时间、溶剂的类型和反应温度对接枝量的影响。将接枝前和接枝后的膜以FTIR进行表征，由谱图定性地说明在膜上引入聚己内酷。 对于PVA。的接枝反应，将单体醋酸乙烯聚合，控制水解，然后将部分水解的聚醋酸乙烯酷溶液制膜，再以蔡钠或二辛酸锡引发接枝聚合。讨论了不同水解度下的轻基量以及不同水解度下聚醋酸乙烯酷的溶解性。
肖荔人[7]2001年在《生物降解聚合物的研究概况及应用前景》文中研究指明综述了生物高聚物的分类及用途,重点介绍几种生物降解高分子材料的主要结构特点,评述了各类淀粉降解塑料的降解机理和研究成果。
孟兆荣[8]2009年在《马来酸酐土豆淀粉酯生物降解塑料的制备、表征及性能研究》文中认为本文采用马来酸酐改性土豆淀粉与PVA共混制得薄膜。所制的薄膜具有一定的力学性能,且可以完全生物降解而对环境不产生危害。本论文对土豆淀粉酰化过程的条件选择和控制、酰化过程的条件优化及如何提高淀粉改性材料的疏水性和力学性能进行了深入的研究。1.以聚乙二醇和水为溶剂,马来酸酐改性淀粉后,其结晶度明显的降低。当马来酸酐:淀粉≤50%时,马来酸酐酯化反应可以很好的降低淀粉的结晶度,减少羟基数量,使大量羟基被酯化,降低了链链之间的氢键作用。2.考察了改性过程中,溶剂、温度、马来酸酐的质量、反应时间对取代度和结晶度的影响。利用DSC表征改性淀粉的结晶度大小。研究结果表明,以聚乙二醇为溶剂,温度为50℃,pH=8.0-8.5,马来酸酐:淀粉=1:2,反应时间为3.5h时,其取代度最大,为1.88,结晶度明显降低,可以从DSC中看出其结晶度降低趋势。3.考察了改性淀粉/PVA共混过程中,添加剂比例、PVA用量对薄膜性能及使用要求两方面的影响。研究结果表明,在改性淀粉:PVA=10:3,甘油占改性淀粉10%,硅烷偶联剂KH-550为3%,玻璃纤维为7%时,抗拉强度达到薄膜的使用指标,拉伸强度为25.03Mpa,断裂伸长率为25.6%。4.通过降解性能测试,此薄膜可以在40天内,失重26%左右,在68天内改性淀粉基本降解完成,失重率达到70%。
李祎[9]2013年在《生物降解高分子纳米复合材料的制备与性能研究》文中指出生物降解高分子材料近几年来越来越引起人们的兴趣和重视。在众多生物可降解高分子材料中，聚已内酯（PCL）和聚乳酸（PLA）由于其良好的力学性能、生物降解性和生物相容性而受到广泛关注。但是，PCL熔点低、稳定性差、受力容易变形等缺陷限制了其发展。而PLA的韧性、尺寸稳定性、气体阻隔性、降解速率慢的不足也限制了其进一步的发展。本论文结合这两种材料在通用材料使用方面的缺陷和不足，同时结合了纳米材料和复合材料的特点，选用表面含有大量羟基的刚性纳米粒子SiO_2对PCL和PLA进行改性，选用了不同的有机MMT对PLA进行改性，制备了性能优越的新型生物降解复合材料，并研究了纳米复合材料的力学性能、结晶性能、流变性能及热力学性能，主要内容和结论如下：（1）通过熔融共混的方法制备了PCL/SiO_2纳米复合材料，并对其形态、流变行为、力学行为和生物降解性进行了研究。SiO_2纳米粒子在PCL中具有良好的分散性，当其含量不超过3wt%时，基本达到单分散，当SiO_2含量继续增加时出现团聚现象。当SiO_2纳米粒子含量达到9wt%时，SiO_2逾渗网络结构形成。在低频区，样品表现出类固响应，PCL分子链的长程运动受到很大的限制。加入SiO_2后，由于SiO_2和PCL基体的良好的相容性以及SiO_2在基体中较好的分散性，复合材料的拉伸强度、模量、屈服应力都得到了提高，并且复合材料仍然保持较好的柔软性。由于酶分子更容易进攻PCL分子链的酯基，所以PCL/SiO_2纳米复合材料的降解速率比纯PCL快。（2）用DSC方法研究了在不同降温速率下纯PCL及其PCL/SiO_2纳米复合材料非等温熔融结晶，复合材料的结晶峰温度高于纯PCL的结晶峰温度。并且随着复合材料中SiO_2含量的增加，纯PCL及其复合材料的结晶峰温度先增高后降低。用DSC方法研究了在不同结晶温度下纯PCL及其PCL/SiO_2纳米复合材料等温熔融结晶动力学，复合材料的结晶速率比纯PCL的快。并且随着SiO_2含量的增加，结晶速率先增加后降低。等温和非等温结晶研究表明，加入SiO_2后，PCL结晶得到加强，并且加强的程度受SiO_2含量的影响。SiO_2对PCL结晶的影响有两方面：SiO_2的存在一方面为PCL结晶提供了异相成核剂，另一方面限制了PCL晶体的生长。所以当SiO_2含量从1wt%增加到9wt%时，PCL/SiO_2纳米复合材料等温和非等温结晶过程都是先增快后变慢。PCL/SiO_2纳米复合材料的结晶机理和晶体结构与纯PCL相比没有发生变化。（3）通过熔融共混的方法制备了生物可降解PLA/SiO_2纳米复合材料，SiO_2含量分别为1、3、5、7、9wt%。SEM观察说明当SiO_2含量小于5wt%时，SiO_2纳米粒子在PLA中具有良好的分散性，只有少量团聚并且团聚尺寸小于100nm。当SiO_2含量超过5wt%时，一些团聚体可达到250nm。当SiO_2纳米粒子含量达到5wt%时，SiO_2逾渗网络结构形成。一旦逾渗网络结构形成，样品的模量随温度的升高而上升。PLA/SiO_2纳米复合材料的降解速率比纯PLA快。这一点对于PLA的实际应用具有重要的意义。并且进一步讨论了纯PLA及PLA/SiO_2纳米复合材料的降解机理，认为其发生的是表面侵蚀。（4）选用了叁种不同MMT通过熔融共混的方法制备了生物可降解PLA/MMT复合材料，MMT含量分别为0、1、3、5wt%。DSC测试结果说明MMT的加入促进了PLA的结晶过程，并且促进作用由强到弱的顺序为：MMT-Alk>MMT-COOH>MMT-OH。当MMT-Alk含量为3-5wt%时，复合材料形成流变网络逾渗结构，MMT-COOH含量大于5wt%时，MMT逾渗网络结构形成。一旦逾渗网络结构形成，样品的模量随温度的变化变化不大。而MMT-OH在测试范围内没有形成逾渗网络结构。
陈锡荣[10]2007年在《生物可降解脂肪—芳香族共聚酯的研制》文中进行了进一步梳理脂肪-芳香族共聚酯结合了脂肪族聚酯良好的生物降解性、生物相容性和芳香族聚酯良好的力学性能及热性能,与其它聚合物和填料相容性好,可以用于地膜、垃圾袋、购物袋、日用瓶罐、纸涂层、食品包装、编织网等许多领域,以替代传统意义上使用的PET、PPT等工程材料,所以各国科研工作者和知名化学公司都加紧了对该类环境友好材料的开发。本文以1,4-丁二醇、己二酸和对苯二甲酸二甲酯为原料制备了聚己二酸丁二醇酯及和对苯二甲酸丁二醇酯的一系列共聚物,筛选了共聚酯的制备工艺,对共聚物的相对分子质量、热性能、力学性能和生物降解性能进行了研究。并探索采用纳米Ti02与有机钛制成二元催化剂,研究了复合催化剂在共聚酯合成反应中的催化性能。主要工作如下：1、以己二酸、1,4-丁二醇、对苯二甲酸二甲酯为单体原料,采用单釜两步法,先后制得对苯二甲酸丁二醇酯芳香链段和己二酸丁二醇酯脂肪族链段,再熔融缩聚合成脂肪-芳香族共聚酯。以不同醇/酸比,研究了共聚酯合成中的反应时间和产物分子量的变化；通过对酯交换产生的馏分及酯化反应产生的馏分的分析研究了酯交换、酯化反应温度的影响,并在酯交换和酯化反应阶段采用不同的搅拌速度,研究了搅拌速度对反应程度的影响。研究表明,1,4-BDO与(DMT+Adipic)的摩尔比在1.2-1.4,当酯交换的釜加热温度在220～230℃、反应温度<205℃,酯化反应的釜加热温度在230～250℃,酯交换和酯化反应的搅拌速度≥1200r/m时,既保证了酯交换、酯化反应和缩聚反应的速度及反应程度,也有利于减少1,4-BDO生成THF的副反应,制得高分子量的共聚酯产品。2、以TiCl4为原料,采用溶胶-凝胶法制备了纳米级的TiO2,并用XRD和TEM等手段进行了表征,并以TBOT/TiO2为催化剂,1,4-丁二醇、己二酸和对苯二甲酸二甲酯为原料制备了聚己二酸丁二醇酯和对苯二甲酸丁二醇酯的一系列共聚物,对共聚物的相对分子质量、熔点、断裂拉伸强度和断裂伸长率进行了测试。结果表明,纳米Ti02与TBOT的复合催化剂具有良好的催化性能,当TBOT/TiO2比例为1.2时,所制备共聚酯的重均分子量达到82000。3、首次采用1H NMR对共聚酯进行了结构表征,并采用GPC、 DSC、热变形测试仪、TG、电子万能材料试验机、流变仪及SEM等测试手段对所制备的含BT40-60mol%的共聚酯P(BA-co-BT)进行了性能研究,结果表明,含BT40-60mol%的共聚酯中芳香链段和脂肪链段呈无序排列,为无规共聚物,且芳香链段和脂肪链段的平均序列长度小于3,随着BT含量的增加,芳香链段长度增加,而脂肪链段长度减少；引入对苯二甲酸酯后,共聚使得聚己二酸丁二醇酯(PBA)的热性能和韧性得到了改善,对于含BT40-60mol%的共聚酯,在相近分子量及分子量分布时,随着BT含量的增加,玻璃化温度和熔点增高,耐热性能和热稳定性能也更好,共聚酯的力学性能增强,而延展性下降;共聚酯P(BA-co-BT)材料熔体的表观粘度随表观剪切速率的增加而降低,是切力变稀的假塑性流体,而且在低剪切速率下熔体表观粘度对温度更敏感。4、并采用堆肥埋片法,以失重率、单位面积失重(WPA)和相对分子质量变化作为指标,考察了共聚酯的生物降解性,并首次通过1HNMR表征了降解中期共聚酯微观结构的变化来研究了其降解行为,简述了生物降解行为的作用方式。结果表明,含BT摩尔分数40%～60%的共聚酯P(BA-co-BT),是具有一定生物降解性的高分子材料,BT含量和分子量与共聚酯的生物降解性有直接关系,共聚酯在堆肥降解后,所有降解后样品的组成和序列结构发生了变化。在扫描电镜的照片上明显可以发现微生物的痕迹,验证了共聚酯的降解行为是生物降解。
参考文献：
[1]. 淀粉/聚已内酯可生物降解塑料的研究[D]. 张文峰. 中国人民解放军国防科学技术大学. 2002
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