论文部分内容阅读
本论文主要研究羟基磷灰石、聚乙二醇和二异氰酸酯对直接熔融缩聚法合成的聚乳酸的改性和扩链。
在羟基磷灰石(HA)制备过程中,以四水硝酸钙和磷酸二氢铵为原料,在一定pH值条件下,用化学共沉淀法制备纯度高的淡蓝色纳米羟基磷灰石水溶胶。探讨反应温度、滴加速度、煅烧温度对HA的影响。再用HA与PLA进行复合,考察不同HA含量情况下,复合材料粘均分子量的变化情况。结果表明:采用化学共沉淀法制备了尺寸在8~15nm、纯度高的颗粒状纳米羟基磷灰石胶体。HA和PLA/HA复合材料均为颗粒状;HA含量为10%时,复合材料粘均分子量最大。纳米羟基磷灰石合成的最佳工艺条件:以0.5mol.L-1的Ca(NO3)2乙醇溶液和0.3mol·L-1的NH4H2PO4溶液为原料,体系反应温度为70℃,磷酸二氢铵滴加速度为3.33mL.min-1,煅烧温度为800℃。
在制备聚乳酸聚乙二醇过程中,以外消旋乳酸(D,L-LA)和不同数均分子量(Mn)的聚乙二醇(PEG)为原料,通过熔融缩聚法,合成了系列聚乳酸聚乙二醇(PLEG)。结果表明系列PLEG中PLEG-800接触角为63°,其亲水性能最好;PLEG-800的粘均分子量最大,可达48997,与PDLLA相比,结晶度有较大提高,亲水性得到改善。最佳工艺条件:以(Sn(Oct)2)为催化剂,w(Sn(Oct)2)为0.8%,n(PEG):n(D,L-LA)=1:600,聚合温度170℃,压力0.096Mpa条件下,反应时间8h。
在用2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)扩链端羟基聚乳酸过程中,首先用外消旋乳酸(D,L-LA)和1,4-丁二醇进行醇酸缩合,制备端羟基聚乳酸;然后用TDI对端羟基聚乳酸进行扩链。结果表明:扩链产物粘均分子量最大为13.2万,为扩链前端羟基聚乳酸的6.3倍。通过XRD测试发现扩链使结晶度由扩链前27.95%下降到扩后6.94%。最佳工艺条件为:在辛酸亚锡催化下,n(-NCO):n(-OH)=1.0,170℃、0.096Mpa条件下反应30min。