聚（丁二酸丁二酯-co-二甘醇酸丁二酯）和聚（丁二酸丁二酯-co-硫代二甘酸丁二酯）的结晶行为及性能研究

作     者：蒋飞远 

作者单位：北京化工大学 

学位级别：硕士

导师姓名：邱兆斌

授予年度：2017年

学科分类：07[理学] 070305[理学-高分子化学与物理] 0703[理学-化学] 

主      题：聚丁二酸丁二酯 结晶 降解 机械性能 

摘      要：为了缓解环境问题,可生物降解材料的研究显得尤为必要。聚丁二酸丁二酯(PBS)是一种重要的可生物降解聚酯,利用熔融缩聚的方法制备了聚(丁二酸丁二酯-co-二甘醇酸丁二酯)(PBSBDG)和聚(丁二酸丁二酯-co-硫代二甘酸丁二酯)(PBSBTDG)。使用多种测试方法对共聚物进行表征和研究。PBSBDG的晶体结构相对于PBS没有发生改变。BDG单元抑制了PBSBDG的非等温和等温结晶。随着BDG含量的增加,熔体结晶温度(Tcc)和熔融温度(Tm)相对应的下降,通过方程拟合得到的平衡熔点(Tm0)也降低。不同BDG含量的PBSBDG以及在不同温度下结晶的PBSBDG结晶机理都相同。同一种样品在不同等温温度(Tc)下结晶,温度越低结晶越快。BDG含量在17 mol%和26 mol%时的PBSBDG有环带球晶。在水解降解的研究中,PBSBDG的质量损失更大。BDG含量在17 mol%和26 mol%时的PBSBDG在同种条件下的降解速度(S)比PBS大得多。而且含有26 mol%BDG的PBSBDG的降解速率是PBS的十倍以上。在PBSBDG中,BDG的占比增大降解速率也随之增大。PBSBTDG的晶体结构与PBS基本一致。研究表明BTDG单元的加入降低了玻璃化转变温度(Tg),增强了链段的运动性。PBSBTDG的非等温和等温结晶动力学与PBSBDG有相似的变化趋势。BTDG含量在15 mol%和25 mol%的PBSBTDG时也出现环带球晶形貌。通过对PBSBTDG静态力学的研究,PBSBTDG既能够保持相对高拉伸强度,又拥有较好的柔韧性,可作为柔性材料使用。PBSBTDG在同种条件下的降解比PBS快得多。在PBSBTDG中,BTDG的占比增大降解速率也随之增大。