傳統(tǒng)塑料制品所帶來的環(huán)境污染是影響人類生存發(fā)展的重要問題,而生物降解材料能夠完美的解決這一問題。聚乳酸（PLA）因其來源可再生、制品可降解以及優(yōu)異的力學強度和生物相容性使其有望完全替代傳統(tǒng)塑料。但是,PLA本身存在的缺點卻阻礙了PLA的普及,如:高分子量PLA的強度高,韌性差,而低分子量PLA現(xiàn)有的催化體系不能夠同時兼?zhèn)洵h(huán)保與可控調(diào)控聚合產(chǎn)物立體構(gòu)型的能力,使之不能很好的滿足其醫(yī)療市場應(yīng)用。因此,研發(fā)一種制備低分子量PLA的高效催化體系以及增韌PLA成為當下研究的熱點。本論文選用不同生物基酚取代三異丁基鋁催化左旋丙交酯（L-LA）開環(huán)聚合制備PL-LA,系統(tǒng)研究聚合反應(yīng)條件對聚合活性的影響以及催化劑結(jié)構(gòu)對聚合產(chǎn)物結(jié)構(gòu)的影響。通過紅外、核磁來表征聚合產(chǎn)物的結(jié)構(gòu),DSC、XRD、POM來表征聚合產(chǎn)物的結(jié)晶能力與形貌,利用GPC來表征分子量及分子量分布,得到最佳聚合條件以及生物基酚結(jié)構(gòu)與聚合產(chǎn)物PLLA立構(gòu)規(guī)整性、聚合活性的關(guān)系。研究發(fā)現(xiàn)Al系催化劑能夠在簡單的制備工藝下制備出PL-LA。通過改變生物基酚的結(jié)構(gòu)和用量來改變催化劑的結(jié)構(gòu)以及活性中心Al原子周圍取代基的空間位阻,可改變聚合產(chǎn)物的... 

【文章來源】：青島科技大學山東省

【文章頁數(shù)】：99 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
符號說明
第一章 緒論
    1.1 前言
    1.2 聚乳酸的簡介
        1.2.1 聚乳酸的發(fā)展
        1.2.2 聚乳酸的結(jié)構(gòu)
        1.2.3 聚乳酸的降解和應(yīng)用
    1.3 開環(huán)聚合機理
        1.3.1 陰離子開環(huán)聚合機理
        1.3.2 陽離子開環(huán)聚合機理
        1.3.3 配位開環(huán)機理
    1.4 開環(huán)聚合催化劑
        1.4.1 陰離子開環(huán)聚合催化劑
        1.4.2 陽離子開環(huán)聚合催化劑
        1.4.3 配位開環(huán)聚合催化劑
    1.5 增韌材料
        1.5.1 生物降解增韌材料
        1.5.2 非生物降解增韌材料
    1.6 聚乳酸增韌方法
        1.6.1 共聚增韌
        1.6.2 共混改性
    1.7 課題的提出與研究
        1.7.1 課題的提出與意義
        1.7.2 課題的研究內(nèi)容
第二章 生物基酚取代烷基鋁催化L-LA開環(huán)聚合
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗原料
        2.2.2 實驗儀器與測試條件
        2.2.3 L-LA的提純
        2.2.4 生物基酚催化劑的制備
        2.2.5 生物基酚催化劑催化L-LA開環(huán)聚合
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 L-LA的重結(jié)晶提純
        2.3.2 生物基酚催化劑對L-LA開環(huán)聚合活性的探究
        2.3.3 生物基酚催化劑對L-LA開環(huán)聚合立構(gòu)規(guī)整性的的探究
        2.3.4 酚/鋁比對L-LA開環(huán)聚合活性的探究
        2.3.5 鋁/L-LA比對L-LA開環(huán)聚合活性的探究
        2.3.6 L-LA濃度對L-LA開環(huán)聚合活性的影響
        2.3.7 聚合時間對L-LA開環(huán)聚合活性的影響
        2.3.8 聚合溫度對L-LA開環(huán)聚合活性的影響
        2.3.9 第二組分(Mo)對L-LA開環(huán)聚合活性的影響
            2.3.9.1 P_(204)/MoCl_5 催化體系對L-LA開環(huán)聚合的影響
            2.3.9.2 TNPP/MoO_2Cl_2 催化體系對L-LA開環(huán)聚合的影響
            2.3.9.3 TBP/MoCl_5 催化體系對L-LA開環(huán)聚合的影響
    2.4 本章小結(jié)
第三章 1,2-PB增韌PLA
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗原料
        3.2.2 實驗儀器及測試條件
        3.2.3 L-LA單體與丁二烯單體的共聚
        3.2.4 環(huán)氧化1,2-聚丁二烯的制備
        3.2.5 生物基酚催化劑的制備
        3.2.6 PLA-g-E-1,2-PB聚合物的制備
        3.2.7 E-1,2-PB原位增韌PLA
        3.2.8 E-1,2-PB凝膠含量測試
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 共聚產(chǎn)物微觀結(jié)構(gòu)的表征
        3.3.2 PLA-g-E-1,2-PB相容劑下的1,2-PB增韌PLA
            3.3.2.1 E-1,2-PB微觀結(jié)構(gòu)的表征
            3.3.2.2 PLA-g-E-1,2-PB微觀結(jié)構(gòu)的表征
            3.3.2.3 1,2-PB對PLA力學性能的影響
    3.4 E-1,2-PB直接增韌PLA
        3.4.1 E-1,2-PB/PLA的微觀結(jié)構(gòu)
        3.4.2 E-1,2-PB對 PLA力學性能的影響
        3.4.3 不同份數(shù)E-1,2-PB對 PLA力學性能的影響
    3.5 結(jié)論
第四章 1,2-PB與PLA相容劑的制備
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 實驗原料
        4.2.2 實驗儀器及測試條件
        4.2.3 共聚物的制備
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 HTPB-PLLA的微觀結(jié)構(gòu)
        4.3.2 DBU/L-LA對聚合產(chǎn)物分子量的影響
        4.3.3 OH/L-LA對聚合產(chǎn)物分子量的影響
    4.4 結(jié)論
結(jié)論
參考文獻
附錄
致謝
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【參考文獻】：
期刊論文
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[4]聚乳酸的合成·生物降解及應(yīng)用研究現(xiàn)狀[J]. 張潔瓊,曹健,李艷芳,田廣蘭.  安徽農(nóng)業(yè)科學. 2010(31)
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[8]原位制備淀粉接枝聚乳酸[J]. 龔晴霞,涂克華,王利群.  高分子學報. 2006(09)
[9]聚乳酸的合成及其應(yīng)用[J]. 李雪剛,張志艷,徐智策,趙地順,張智勇.  河北化工. 2005(05)
[10]聚乳酸在生物醫(yī)學領(lǐng)域中的應(yīng)用[J]. 張宗勇,閆玉華.  精細與專用化學品. 2005(14)



本文編號：3182260