本文關(guān)鍵詞：可降解嵌段聚酯酰脲材料的合成及性能研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：本研究通過(guò)甲苯-2,4-二異氰酸酯(TDI)擴(kuò)鏈的方法合成了不同進(jìn)料比的可降解聚酯酰脲嵌段共聚物,通過(guò)壓延法制備了可降解聚酯酰脲嵌段共聚物薄膜。并對(duì)合成工藝以及共聚物和共聚物薄膜的性能進(jìn)行了研究,主要研究?jī)?nèi)容如下:以丁二酸、己二酸、丁二醇和尿素為原料通過(guò)熔融縮聚合成了質(zhì)均分子量分別為10.9×10~3和13.96×10~3的聚丁二酸-丁二醇-尿素共聚物(PBSu)和聚己二酸-丁二醇-尿素共聚物(PBAu)。以PBSu和PBAu為預(yù)聚物,TDI為擴(kuò)鏈劑。通過(guò)單因素法,測(cè)定擴(kuò)鏈時(shí)間、擴(kuò)鏈溫度、擴(kuò)鏈劑含量對(duì)聚酯酰脲嵌段共聚物合成的影響。得到TDI擴(kuò)鏈合成含有PBSu鏈段和PBAu鏈段的聚酯酰脲嵌段共聚物的最佳工藝條件為:擴(kuò)鏈溫度為130℃,擴(kuò)鏈劑含量為6%,擴(kuò)鏈時(shí)間為4.5 h。根據(jù)得到的最佳工藝條件通過(guò)TDI擴(kuò)鏈法合成了不同進(jìn)料比(PBSu:PBAu的質(zhì)量比為:100:0、90:10、70:30、50:50、30:70、10:90、0:100)的含有PBSu鏈段和PBAu鏈段的可降解聚酯酰脲嵌段共聚物。研究表明,相比聚酯酰脲無(wú)規(guī)共聚物,聚酯酰脲嵌段共聚物擁有更高的熔點(diǎn)。且其分解溫度(T_d)保持在359℃-365℃之間,遠(yuǎn)高于其加工溫度(120℃-160℃),具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性能。相比聚酯酰脲均聚物PBSu和PBAu,聚酯酰脲嵌段共聚物擁有更大的表觀黏度,表現(xiàn)出更好的彈性效應(yīng)。通過(guò)壓延法將不同進(jìn)料比的聚酯酰脲嵌段共聚物制備成了薄膜。研究表明,隨著PBAu含量的增加,聚酯酰脲嵌段共聚物薄膜的斷裂伸長(zhǎng)率提高。當(dāng)PBAu含量為70%-90%時(shí),得到的聚酯酰脲嵌段共聚物薄膜具有良好的韌性和較高的拉伸強(qiáng)度。嵌段共聚物薄膜的降解性能、氧氣透過(guò)性能和透光率一定程度上與結(jié)晶度有關(guān),氧氣透過(guò)性隨著結(jié)晶度的提高而提高,而降解性能和透光率隨著結(jié)晶度的降低而提高。
【關(guān)鍵詞】：聚酯酰脲嵌段共聚物 擴(kuò)鏈 流變性能 降解性能 拉伸性能
【學(xué)位授予單位】：湖南工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TQ323.4;TB383.2
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 緒論10-23
• 1.1 引言10
• 1.2 生物可降解材料10-14
• 1.2.1 生物可降解材料的定義10
• 1.2.2 生物可降解材料的降解機(jī)理及評(píng)價(jià)方法10-14
• 1.2.2.1 生物可降解材料的降解機(jī)理10-12
• 1.2.2.2 生物降解材料的評(píng)價(jià)方法12-14
• 1.3 幾種常見(jiàn)的生物可降解材料及其研究進(jìn)展14-19
• 1.3.1 淀粉14-15
• 1.3.2 纖維素15-16
• 1.3.3 聚羥基脂肪酸酯(PHAs)16-17
• 1.3.4 聚丁二酸丁二醇酯(PBS)17
• 1.3.5 聚乳酸(PLA)17-18
• 1.3.6 聚己內(nèi)酯(PCL)18-19
• 1.4 生物可降解材料的應(yīng)用19-20
• 1.4.1 在生物醫(yī)藥科技領(lǐng)域的應(yīng)用19-20
• 1.4.2 在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用20
• 1.4.3 在包裝領(lǐng)域的應(yīng)用20
• 1.5 可降解嵌段共聚物20-21
• 1.5.1 可降解嵌段共聚物的概述20
• 1.5.2 可降解嵌段共聚物的合成方法20-21
• 1.5.3 可降解嵌段共聚物的特點(diǎn)21
• 1.6 本研究的目的、意義及內(nèi)容21-23
• 1.6.1 本研究的目的、意義21-22
• 1.6.2 本研究的內(nèi)容22-23
• 第二章 PBSu和PBAu的合成23-30
• 2.1 引言23
• 2.2 實(shí)驗(yàn)部分23-25
• 2.2.1 實(shí)驗(yàn)原料及儀器23
• 2.2.2 實(shí)驗(yàn)方法23-24
• 2.2.2.1 工藝條件的改進(jìn)23-24
• 2.2.2.2 PBSu的合成24
• 2.2.2.3 PBAu的合成24
• 2.2.3 測(cè)試與表征24-25
• 2.3 結(jié)果與討論25-29
• 2.3.1 工藝條件的改進(jìn)25-26
• 2.3.2 預(yù)聚物的結(jié)構(gòu)26-27
• 2.3.3 GPC分析27
• 2.3.4 DSC分析27-28
• 2.3.5 TG分析28-29
• 2.4 本章小結(jié)29-30
• 第三章 合成含PBSu鏈段和PBAu鏈段的可降解聚酯酰脲共聚物的最佳工藝條件研究30-37
• 3.1 引言30
• 3.2 實(shí)驗(yàn)部分30-31
• 3.2.1 實(shí)驗(yàn)原料及儀器30
• 3.2.2 最佳工藝條件的研究30-31
• 3.2.3 測(cè)試與表征31
• 3.3 結(jié)果與討論31-36
• 3.3.1 最佳擴(kuò)鏈工藝條件的研究31-34
• 3.3.2 FTIR分析34-35
• 3.3.3 DSC分析35-36
• 3.4 本章小結(jié)36-37
• 第四章 含PBSu鏈段和PBAu鏈段可降解聚酯酰脲的合成及性能研究37-48
• 4.1 引言37
• 4.2 實(shí)驗(yàn)部分37-38
• 4.2.1 實(shí)驗(yàn)原料及儀器37
• 4.2.2 聚酯酰脲嵌段共聚物的制備37-38
• 4.2.3 測(cè)試與表征38
• 4.3 結(jié)果與討論38-46
• 4.3.1 ~1H-NMR分析38-40
• 4.3.2 GPC分析40
• 4.3.3 TG分析40-42
• 4.3.4 DSC分析42-43
• 4.3.5 XRD分析43-44
• 4.3.6 流變性能分析44-46
• 4.4 本章小結(jié)46-48
• 第五章 可降解嵌段聚酯酰脲薄膜的制備及性能研究48-59
• 5.1 引言48
• 5.2 實(shí)驗(yàn)部分48-49
• 5.2.1 實(shí)驗(yàn)原料及儀器48
• 5.2.2 可降解嵌段聚酯酰薄膜的制備48
• 5.2.3 測(cè)試與表征48-49
• 5.3 結(jié)果與討論49-57
• 5.3.1 聚酯酰脲薄膜的結(jié)構(gòu)表征49-50
• 5.3.2 薄膜的外觀50
• 5.3.3 拉伸性能分析50-52
• 5.3.4 降解性能分析52-54
• 5.3.5 氧氣透過(guò)性分析54-56
• 5.3.6 透光率分析56-57
• 5.4 本章小結(jié)57-59
• 結(jié)論與展望59-61
• 參考文獻(xiàn)61-68
• 攻讀學(xué)位期間主要的研究成果68-69
• 致謝69

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