衣康酸类共聚酯的合成及表征

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1、衣康酸类共聚酯的合成及表征学位论文完成日期：，D2夕，够．心、II指导教师签字：答辩委员会成员签字：砂名∥0／＼必渤哟钔燃≥壹岛型技太堂班窥生堂僮论文燮衣康酸类共聚酯的合成及表征摘要高分子合成材料改善了人类的生活，但也不可避免地造成了环境污染，开发可降解的高分子材料是解决这一问题的有效途径。脂肪族聚酯虽具有独特的可生物降解性，然而较差的力学性能和热稳定性制约了其进一步发展，芳香族聚酯虽然不具有降解性能，但是却拥有良好的热稳定性和力学性能。因此把脂肪族和芳香族各自的优点结合，设计合成-Ioo新型的可降解的脂肪族．芳香族共聚酯成为研发的热点。在此背景下，本论文合

2、成了一种新型可降解的农康酸类共聚酯，并对其降解性能进行』，研究。本文首先以生物质来源的衣康酸二甲酯(DI)、l，4．丁二醇(BD)和对苯■甲酸二甲酯(DMT)，采用熔融缩聚法制备了一类生物可降解脂肪族．芳香族共聚酯——聚(衣康酸丁二醇．CO．对苯二甲酸丁_醇酯)(PBTI)。详细考察了醇酯摩尔配比、催化剂种类、催化剂用量、缩聚反应时间、缩聚反应温度对PBTI相对分子质量和热性能的影响。获得了较佳的工艺条件：醇酯摩尔比nBD：nlDl+DMTfl．2，催化剂为Ti(OBu)4，催化剂用量为衣康酸二甲酯摩尔量的0．15％，缩聚反应温度为190℃，缩聚反应时间3．

3、5h，DMT／DI的投料摩尔比为60：40，缩聚压力为．0．1MPa。其次，利用1H．NMR和FT—lR对PBTI的结构进行J，确认，同时DSC和TGA测试结果表明：共聚酯PBTI的熔融温度、玻璃化转变温度、耐热性和热稳定性都随着聚酯中芳族链段含量的增加商逐渐增强。第三，在DMT、DI、BD共聚反应的基础上加入亲水性的聚乙二醇，合成了一系列不同相对分子质量的可降解脂肪族．芳香族共聚酯——聚对苯二甲酸一CO一衣康酸．J_二醇聚乙二醇酯(PBTJG)，通过对共聚酯的降解性能测试表明：共聚酯的降解速率随着共聚酯链中衣康酸含量的增加而加快，并且随相对分子质量的升高而

4、降低。加入亲水性的PEG后，降解性能得到乒-大改善，降解速率增加近乎一倍。关键词：衣康酸二甲酯；脂肪族．芳香族共聚酯；熔融缩聚法；生物可降解盔鏖酸娄基鐾酯的金应厘塞延IT——壹旦抖拉塞堂班宜生堂僮途文SYNTHESISANDCHARACTERIZATlONOFITACONICACIDCoPOLYESTERABSTRACTTheapplicationofpolymermaterialsmakesourdailylifemorecomfortableandconvenient．However，italsocausesseriousenvironmentalpro

5、blemsbecausetheyarehardtodegradeinnature．Therefore，developmentofbiodegradablepolymerswilthelptoimprovethecapabilityandexpanditsapplicationfield．Aliphaticpolyesters，withoutstandingbiodegradability，becameahotresearchtopic．However，thepoormechanicalpropertiesandthermalstabilityaswellas

6、relativehighCOSthavedrasticallyrestrictedtheirapplication．Onthecontrary，aromaticpolyestershaveexcellentthermalstability，goodmechanicalproperties，althoughtheycouldnotbedegraded．Therefore，incorporationofbiodegradablealiphaticunitsintothemolecularchainofaromaticpolyestershasbeenregard

7、edasaneffectivestrategytoobtainnovelbiodegradablecopolyesters．Inthisarticlewecarriedoutthesynthesis，characterizationandpropertiesstudyofdegradablealiphaticaromaticcopolyesters．．Inthisarticle．aseriesofbiodegradableatiphaticaromaticcopolyesters--poly(butyleneterephthalate—CO—butylene

8、itaconate)(PBTT)wegesynthe