1,4-环己烷二甲醇对可生物降解聚酯PBS的共聚改性.pdfVIP

V01．29 高等学校化学学报 No．6 CHEMICAL0FCHlNESEUNIVERSrll匮S 1243—1246 2008年6月 JOURNAL l，4-环己烷二甲醇对可生物降解聚酯 PBS的共聚改性 张敏1”，来水利1，宋洁1，邱建辉3 (1．陕西科技大学化学与化工学院，西安71002l；2．西安建筑科技大学环境与市政工程学院，西安710055； 3．日本秋田县立大学系统科学技术学部，秋田015JD055) 摘要在可生物降解聚酯PBs的分子主链中引入具有立体构型的l，4．环己烷二甲醇(cHDM)，对PBs进行 了共聚改性．研究结果表明，反应时间在2h内能够得到数均分子量lOo000以上的P(BS．co．CHDM)共聚物， 随着l，4一cHDM添加量的增加，共聚物的结晶度降低，玻璃化转变温度(疋)呈上升趋势，当添加量增大时， 共聚物ta晒随之增大，内耗峰宽逐渐变窄，当l，4一cHDM添加量为30％时，断裂伸长率达到1232％．所有共 聚物的热分解温度均在300℃以上，具有良好的热稳定性． 关键词聚丁二酸丁二酯；立体构型；1，4一环己烷二甲醇；共聚物；热稳定性 中图分类号0631 文献标识码A 文章编号025l聊90(2008)06．1243JD4 高分子材料由于其性能优良已广泛应用于各个领域，给人们的生活带来了极大的方便，但其废弃 后引发的生态环境问题也日益突出．因此，对各种新型可生物降解型材料的研究与开发已受到了广泛 的关注，其中脂肪族聚酯由于其主链中含有易水解的酯键，且主链柔顺，很容易在微生物的作用下通 过酶的催化而发生降解，作为环境友好材料已成为世界各国研究的热点之一[1’2]．聚丁二酸丁二酯 (PBs)即为脂肪族聚酯的一种，由于其良好的生物降解性，受到了更多的关注，相关产品已经商品 化旧’4。．但PBs结晶度高达40％～60％，在自然界中生物降解速度较慢∞J，其成型加工性也很难满足各 种用途的要求，因此通过共聚或共混对其进行有效改性，是缓解其应用弊端的良好方法帕圳，具有很 好的产业化前景． 本文在PBs中添加1，4．环己烷二甲醇(cHDM)，力求通过分子结构设计，在高分子分子主链中引 人具有立体结构的刚性基团，以改变PBs的骨架结构和结晶度，从而达到改变力学性能、动态力学性 能及控制降解速度的目的．通过改变1，4一cHDM添加量，制备了不同的共聚物，并对其相对分子质量、 热性质、力学性能及动态力学性能等进行了测试，对其化学结构进行了表征． 1 实验部分 1．1试剂与仪器 安化学试剂有限公司产品． BrukerAVANcE500 Phoenix DsC仪(德国耐驰公司)；TGA7仪(美国PE公司)；多功能材料试验机(Toyo Model · 仪(O而entecDDV-25FP)． 1．2实验过程 收稿日期：2008．01一19． 04JK217)资助． 联系人简介：张敏，女，教授。博士生导师，从事可生物降解高分子材料方面的研究．E-咖Iil：也lIl县叫n@邮t，edu．cII 万方数据 1244 高等学校化学学报 V01．29 在N：气保护下升温脱水，当脱水达到理论值后，控制压力到真空度低于6．67Pa，继续升温至220℃， 进行2h缩聚反应后，将所得产物于60℃真空干燥．其合成路线如Scheme1所示． Q o Q — o O