聚乳酸具有高強(qiáng)度、良好生物相容性以及可生物降解等優(yōu)點(diǎn),但其性脆、韌性差等缺點(diǎn)限制了它的應(yīng)用。傳統(tǒng)的聚乳酸增韌方法是將聚乳酸與低聚物或彈性體直接共混制備聚乳酸復(fù)合材料,雖然能一定程度上提高聚乳酸復(fù)合材料的韌性,但犧牲了生物降解性和強(qiáng)度。本文設(shè)計(jì)制備了生物降解聚酯彈性體粒子,并將生物降解聚酯彈性體粒子與聚乳酸直接熔融共混制備成聚乳酸/生物降解聚酯彈性體粒子復(fù)合材料,探討了生物降解聚酯彈性體粒子對(duì)聚乳酸復(fù)合材料性能的影響。1.生物降解聚酯彈性體粒子的制備。以1,3-丙二醇、1,2-丙二醇、1,4-丁二醇、衣康酸、富馬酸、丁二酸和癸二酸為原料,采用熔融縮聚反應(yīng)合成了重復(fù)單元不同的兩種脂肪族不飽和聚酯。脂肪族不飽和聚酯經(jīng)過(guò)乳化、輻射交聯(lián)及噴霧干燥等工藝,制備成相應(yīng)的兩種生物降解聚酯彈性體粒子,粒徑為微納米級(jí),玻璃化轉(zhuǎn)變溫度分別為-54.3°C和-44.8°C。2.聚乳酸/生物降解聚酯彈性體粒子復(fù)合材料的制備與性能研究。生物降解聚酯彈性體粒子能明顯改善聚乳酸復(fù)合材料的韌性;與純聚乳酸的斷裂伸長(zhǎng)率（3.1%）相比,兩種生物降解聚酯彈性體粒子（10 wt%）改性的聚乳酸復(fù)合材料的斷裂伸長(zhǎng)率分別增加至3... 

【文章來(lái)源】：青島科技大學(xué)山東省

【文章頁(yè)數(shù)】：86 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 可降解高分子材料
        1.2.1 降解高分子材料分類
        1.2.2 降解機(jī)理及方法
            1.2.2.1 生物降解
            1.2.2.2 光降解
            1.2.2.3 光-生物復(fù)合降解
    1.3 聚乳酸
        1.3.1 聚乳酸結(jié)構(gòu)及性質(zhì)
            1.3.1.1 聚乳酸的結(jié)構(gòu)
            1.3.1.2 聚乳酸的結(jié)晶性
            1.3.1.3 聚乳酸的物理性質(zhì)
            1.3.1.4 聚乳酸的加工性
        1.3.2 聚乳酸的合成方法
        1.3.3 聚乳酸的降解機(jī)理
            1.3.3.1 聚乳酸的水解
            1.3.3.2 聚乳酸的酶促降解
        1.3.4 聚乳酸的發(fā)展與應(yīng)用
            1.3.4.1 聚乳酸的發(fā)展歷史
            1.3.4.2 聚乳酸的應(yīng)用
    1.4 聚乳酸的改性方法
        1.4.1 共聚改性
        1.4.2 共混改性
        1.4.3 增塑改性
        1.4.4 復(fù)合改性
    1.5 研究目的及創(chuàng)新之處
第二章 PLA/生物降解聚酯彈性體粒子復(fù)合材料的制備及性能研究
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)原料及試劑
        2.2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀器
        2.2.3 實(shí)驗(yàn)方法
            2.2.3.1 生物降解聚酯彈性體粒子的制備
            2.2.3.2 PLA/生物降解聚酯彈性體粒子復(fù)合材料的制備
        2.2.4 測(cè)試與表征
            2.2.4.1 分子量及分子量分布的測(cè)定
            2.2.4.2 凝膠含量的測(cè)定
            2.2.4.3 傅里葉變換紅外光譜(FTIR)測(cè)試
            2.2.4.4 核磁共振氫譜(1H-NMR)測(cè)試
            2.2.4.5 差示掃描量熱(DSC)測(cè)試
            2.2.4.6 熱失重(TGA)測(cè)試
            2.2.4.7 粒徑分布測(cè)試
            2.2.4.8 拉伸性能測(cè)試
            2.2.4.9 沖擊性能測(cè)試
            2.2.4.10 動(dòng)態(tài)熱力學(xué)性能測(cè)試
            2.2.4.11 形貌表征
            2.2.4.12 加工性能測(cè)試
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 脂肪族不飽和聚酯性能的研究
            2.3.1.1 脂肪族不飽和聚酯的分子量及其分布
            2.3.1.2 脂肪族不飽和聚酯的紅外譜圖分析
            2.3.1.3 脂肪族不飽和聚酯的核磁譜圖分析
        2.3.2 生物降解聚酯彈性體粒子性能的研究
            2.3.2.1 生物降解聚酯彈性體粒子的紅外譜圖分析
            2.3.2.2 生物降解聚酯彈性體粒子的DSC分析
            2.3.2.3 生物降解聚酯彈性體粒子的TGA分析
            2.3.2.4 生物降解聚酯彈性體粒子的粒徑分布
            2.3.2.5 生物降解聚酯彈性體粒子的凝膠含量
        2.3.3 PLA/生物降解聚酯彈性體粒子復(fù)合材料性能的研究
            2.3.3.1 PLA/生物降解聚酯彈性體粒子復(fù)合材料的熱穩(wěn)定性
            2.3.3.2 PLA/生物降解聚酯彈性體粒子復(fù)合材料的加工性
            2.3.3.3 PLA/生物降解聚酯彈性體粒子復(fù)合材料的物理機(jī)械性能
            2.3.3.4 PLA/生物降解聚酯彈性體粒子復(fù)合材料的形貌分析
            2.3.3.5 PLA/生物降解聚酯彈性體粒子復(fù)合材料的動(dòng)態(tài)熱力學(xué)性能
    2.4 本章小結(jié)
第三章 PLA/生物降解聚酯彈性體粒子復(fù)合材料的結(jié)晶性能研究
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)原料及試劑
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀器
        3.2.3 實(shí)驗(yàn)方法
        3.2.4 測(cè)試與表征
            3.2.4.1 非等溫結(jié)晶測(cè)試
            3.2.4.2 等溫結(jié)晶測(cè)試
            3.2.4.3 結(jié)晶形貌測(cè)試
            3.2.4.4 XRD測(cè)試
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 PLA/生物降解聚酯彈性體粒子復(fù)合材料的等溫結(jié)晶分析
        3.3.2 PLA/生物降解聚酯彈性體粒子復(fù)合材料的非等溫結(jié)晶分析
        3.3.3 PLA/生物降解聚酯彈性體粒子復(fù)合材料的XRD圖譜分析
        3.3.4 PLA/生物降解聚酯彈性體粒子復(fù)合材料的結(jié)晶形貌分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 PLA/生物降解聚酯彈性體粒子復(fù)合材料的降解性能研究
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)原料及試劑
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器及設(shè)備
        4.2.3 實(shí)驗(yàn)方法
            4.2.3.1 土壤掩埋實(shí)驗(yàn)
            4.2.3.2 脂肪酶降解實(shí)驗(yàn)
            4.2.3.3 堿降解實(shí)驗(yàn)
            4.2.3.4 酸降解實(shí)驗(yàn)
        4.2.4 測(cè)試與表征
            4.2.4.1 降解質(zhì)量損失率的測(cè)定
            4.2.4.2 降解樣品表面形貌觀察
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 生物降解聚酯彈性體粒子的降解性能
            4.3.1.1 生物降解聚酯彈性體粒子在生物酶條件下的降解
            4.3.1.2 生物降解聚酯彈性體粒子在堿性介質(zhì)中的降解
            4.3.1.3 生物降解聚酯彈性體粒子在酸性介質(zhì)中的降解
            4.3.1.4 生物降解聚酯彈性體粒子在中性介質(zhì)中的降解
        4.3.2 PLA/生物降解聚酯彈性體粒子復(fù)合材料的降解性能
            4.3.2.1 PLA/生物降解聚酯彈性體粒子復(fù)合材料在土壤掩埋條件下的降解
            4.3.2.2 PLA/生物降解聚酯彈性體粒子復(fù)合材料在生物酶條件下的降解
            4.3.2.3 PLA/生物降解聚酯彈性體粒子復(fù)合材料在堿性介質(zhì)中的降解
            4.3.2.4 PLA/生物降解聚酯彈性體粒子復(fù)合材料在酸性介質(zhì)中的降解
            4.3.2.5 PLA/生物降解聚酯彈性體粒子復(fù)合材料在中性介質(zhì)中的降解
    4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
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本文編號(hào)：3168555