高度支化聚乳酸共聚物的合成

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本论文以辛酸亚锡Sn(Oct)2为催化剂,脂肪三级胺引发左旋-乳酸(LLA)与支化单体2,2-二羟甲基丁酸(BHB)共聚制备高度支化聚乳酸(PLA)共聚物进行了系统的研究,并提出了相应的反应机理。在聚合反应中控制LLA、BHB和Sn(Oct)2的投料摩尔比为5:1:0.05,反应温度为135℃,在没有任何添加剂的情况下,得到的是具有不均一结构的低分子量共聚物,由MALDI-TOF质谱分析可知,低分子量部分主要是BHB的均聚产物,而高分子量的部分则主要是由带有一个BHB单元的线形PLA组成。在聚合体系中加入脂肪三级胺能够有效地增加得到的共聚物的分子量,而芳香三级胺、脂肪伯胺和仲胺却不能起到有效的促进作用。所得的PLA共聚物用GPC、1H NMR、13C NMR和MALDI-TOF质谱进行表征,证实了所得共聚物的结构是由LLA和BHB单元组成的,并且具有高度支化的结构。支化度大约在0.23-0.30之间。通过TGA和DSC所做的热力学分析数据可知,所得的高度支化的PLA共聚物是非晶型的。与线形的PLA相比,此高度支化的PLA共聚物热力学稳定性更好且具有更低的玻璃化转变温度。
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