丙交酯開環(huán)聚合及改性研究.pdf

1、聚乳酸由于具有優(yōu)良的降解性、易于加工性、生物相容性，因此廣泛用于制備生物可降解材料。本文主要研究了一種含鋅催化劑用于開環(huán)聚合合成聚乳酸，并優(yōu)化其合成工藝用以提高分子量，同時還對聚（乳酸-天冬氨酸）和聚乳酸改性淀粉進行了初步研究。
　　 首先，合成了一種含鋅催化劑，并成功用于丙交酯開環(huán)聚合。研究了單體與催化劑物質(zhì)的量比、聚合時間及聚合溫度對催化丙交酯開環(huán)聚合產(chǎn)生聚乳酸分子量的影響。結(jié)果表明:當單體與催化劑物質(zhì)的量比為100，聚合時

2、間12h，聚合溫度150℃時，得到黏均相對分子量Mη=2.84×104的聚乳酸。
　　 其次，以天冬氨酸和氯乙酰氯為原料合成了3-[（芐氧羰基）-甲基]-嗎啉-2，5-二酮，再與丙交酯共聚合成聚（乳酸-天冬氨酸），產(chǎn)物用FT-IR、1H-NMR進行結(jié)構(gòu)表征。研究了3-[（芐氧羰基）-甲基]-嗎啉-2，5-二酮作用下丙交酯的開環(huán)聚合反應，探討了不同催化劑用量、聚合時間、聚合溫度對聚合物特性粘度的影響;不同物料比對聚乳酸親水性以及降

3、解性能的影響。結(jié)果表明:催化劑用量為反應物質(zhì)量的0.3％，聚合時間8小時，聚合溫度160℃，物料比為90∶10時，特性粘度最大;共聚物的親水性能、降解性能都優(yōu)于聚乳酸。
　　 最后，先用乳酸表面改性淀粉，再與丙交酯開環(huán)聚合得淀粉/丙交酯接枝共聚物，用FT-IR與XRD對合成的共聚物進行表征，證明得到了共聚物，并研究了其工藝合成條件，其最優(yōu)條件為:催化劑用量反應物質(zhì)量的1.5％，反應時間24小時，物料比為1∶3時，接枝率最大。在水