聚羥基丁酸戊酸共聚酯(PHBV)-超支化聚酰胺酯(HBPEA)共混體系基本性能研究及其纖維成形.pdf

1、聚羥基丁酸戊酸共聚酯(PHBV)是一種生物高分子聚酯，它具有良好的生物相容性、生物降解和生物可吸收性，然而由于材料本身的缺點(diǎn)，如結(jié)晶速率慢、熱穩(wěn)定性差、易水解、粘度大以及成型加工困難等，極大地限制了PHBV的應(yīng)用，因此采用共混方法對(duì)PHBV進(jìn)行改性，也是目前研究的熱點(diǎn)之一。
　　 本文使用超支化聚酰胺酯(HBPEA)作為共混添加劑，在研究了PHBV/HBPEA體系的共混物組分各自的基本性能后，又對(duì)共混體系的熱性能、結(jié)晶性能、流變

2、行為，及其可紡性能進(jìn)行了研究，并提出了合理的PHBV/HBPEA纖維成形的工藝條件，在實(shí)驗(yàn)室成功制備出具有一定力學(xué)性能的PHBV/HBPEA共混纖維。
　　 首先，我們對(duì)兩種共混物組分的基本性能進(jìn)行了研究：要嚴(yán)格控制PHBV含水率，以降低共混過(guò)程及熔紡過(guò)程中的水解程度；確定了PHBV/HBPEA的熔紡溫度窗口；超支化聚酰胺酯初始降解溫度是大于上述的PHBV溫度區(qū)；超支化聚酰胺酯在醇類、酮類、四氫呋喃等極性溶劑中有很好的溶解性能，

3、為結(jié)構(gòu)性能的表征提供基礎(chǔ)。
　　 此外，共混改性機(jī)理主要是：球形 HBPEA分子處于PHBV鏈狀分子之間，使PHBV/HBPEA共混體系的粘度比純PHBV有所下降；HBPEA的硬脂酸端基在共混體系中同時(shí)起到潤(rùn)滑劑的作用；HBPEA中有很多剛性鏈苯環(huán)的存在，會(huì)提高共混體系的力學(xué)性能。
　　 然后對(duì)共混體系的基本性能進(jìn)行了研究：超支化聚酯HBPEA添加到PHBV中，明顯改善了高HV含量PHBV的加工性能。在對(duì)其結(jié)晶結(jié)構(gòu)和結(jié)晶

4、動(dòng)力學(xué)的研究表明，超支化聚酯改變了共混體系的成核機(jī)理(異相成核)、成核數(shù)及晶粒尺寸，共混體系的結(jié)晶度稍有提高；對(duì)共混物掃描電鏡照片的觀察，發(fā)現(xiàn)超支化聚酯在共混體系中分散均勻；超支化聚酯的加入降低了PHBV的表觀粘度，熔紡成形溫區(qū)可以有所下降。在共混體系中，超支化聚酯添加量和成形溫度對(duì)共混體系加工性的影響很大，所以要嚴(yán)格控制加工溫度，確定合適的超支化聚酯的添加量。本工作中，以SiO2同時(shí)做平行實(shí)驗(yàn)，作為對(duì)比。
　　 最后，對(duì)共混體