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1、本科毕业论文(20届)脂肪族聚酯的合成及形态的研究专业:高分子材料与工程10摘要:本文以己二酸或葵二酸、二元醇(乙二醇、1,2-丙二醇、1,6-己二醇和1,4-丁二醇)为原料,通过缩聚反应合成了系列聚酯和共聚酯,用示差扫描量热法(DCS)和偏光显微镜研究了聚合物的熔点和结晶能力。考察了合成聚酯所用的二元醇碳链长段对聚酯熔点和结晶能力的影响,比较了用同一种醇与不同的酸合成的聚酯的熔点和结晶能力,同时也考察了二元醇链结构对聚酯熔点和结晶能力的影响。结果发现:随着所用二元醇的碳链长度增加相应的聚酯其熔点和结晶能力增加了,二元酸的碳链长度越长其熔点和结晶
2、能力越好。带支链的二元醇所合成的聚酯其熔点和结晶能力下降。关键词:聚酯;熔点;结晶度TheSynthesisofAliphaticPolyesterandResearchoftheirMorphologyAbstract:Inthispaper,aseriesofaliphaticpolyester(copolyesters)derivedfromadipicacid(orsebacicacid)anddifferentdiolssuchasethyleneglycol,1,2-propyleneglycol,1,4-butanedioland1
3、,6-hexyleneglycolweresynthesizedviacondensationreaction.ThemeltingandcrystallinitybehaviorweredeterminedbymeansofDCSandpolarizingmicroscope.Theeffectofchainlengthofdiolsandchemicalstructureonmeltingtemperature(Tm)andcrystallinitybehavioroffinalpolymerwereinvestigated.Themelti
4、ngtemperature(Tm)andcrystallinitybehaviorofpolyesterderivedfromdiacidwithdifferentchainlengthwerecompared.Itwasfoundthatthemeltingtemperature(Tm)andcrystallinityofpolyesterincreasedwithincreasingofchainlengthofdiols.temperature(Tm)andcrystallinityofpolyesterbasedonsebacicacid
5、werehigherwasthanthatofpolyesterbasedonadipicacid.Polyesterpreparedwithbranched-chaindiolshavepoorcrystallinityandlowTm.Keywords:polyester;meltingtemperature;crystallinity10目录1.引言12.实验部分22.1实验仪器和原料22.2实验装置22.3实验原理32.4实验工艺32.5聚酯分子量测定32.5.1KOH溶液浓度标定32.5.2羟值测定32.5.3酸值测定42.5.4聚酯熔
6、点的测定42.5.5聚酯结晶速度的表征53.实验结果与讨论53.1真空度对反应的影响53.2反应温度对反应的影响53.3羟值酸值对于聚酯的意义53.4聚酯碳链长度对熔点的影响63.5二元醇结构对聚酯熔点和结晶度的影响73.6共聚酯的熔点与结晶速度93.7聚酯结构对结晶速度的影响94.总结10参考文献10致谢12101.引言当前使用的大多数聚合材料其结构比较稳定,在自然环境中难于降解,即使与淀粉等可降解的天然材料掺杂,降解的也只是填充部分,不能降解的聚合物粉末难以回收,造成不可避免的环境污染,尤其在制品使用周期较短的农业、包装业及医疗行业中。聚酯材
7、料是具有良好的降解性能。脂肪族聚酯是通过一种或以上的二元醇和二元酸进行缩聚获得的,它们的性能往往是多变的,比如结晶能力,这类聚酯的主链大都由脂肪族结构单元通过易水解的脂键连接而成[1]。聚酯类高分子材料一个用途是作为可生物降解的材料。目前研究比较热门的可生物降解聚酯中有聚丁二酸系列,聚乳酸,聚丙胶酯[1]。它们可以被自然界存在的大量微生物或动物体内的酶降解成无毒的水溶性低聚物或单体[1~2]。例如聚丁二酸丁二醇酯(PBS)是其中熔点较高的一种聚酯,其性能优良,有很广的应用领域。聚酯的另一个主要用途是作为聚氯乙烯(PVC)的高分子型增塑剂。目前大量
8、使用的聚氯乙烯中的增塑剂基本上是邻苯二甲酸酯,它们属于低分子型增塑剂,它们容易挥发,迁移从而影响增塑效果的持久性,同时还污染环境对身体健