聚己內酯新型嵌段聚合物的合成及聚己內酯基功能材料的制備.pdf

1、本課題一方面研究了POSS和TPP+Br-基團對PCL-PEG-PCL三嵌段聚合物的化學改性及其改性后的性能。通過FTIR、1H NMR、ESI-MS和GPC的結構表征，證明了各物質的成功合成。并通過TGA、XRD、DSC和TEM對材料的熱性能、結晶性能和相分離性能做了詳細的表征。該部分主要包括以下幾個方面的工作:(1)、較為全面地研究了辛酸亞錫催化、PEG引發(fā)ε-己內酯開環(huán)聚合的實驗工藝條件。研究了催化劑用量、反應溫度及反應時間對PC

2、L-PEG-PCL產(chǎn)率、分子量及分布的影響。(2)、該研究成功合成出了丙炔酸溴乙醇酯，以及通過DCC偶聯(lián)法成功合成出單炔基官能化的POSS。為POSS在點擊化學方面的應用開闊了前景。(3)、利用點擊化學方法將上述合成出的兩種炔基化產(chǎn)物，成功鍵接到PCL段側基上。通過一系列的合成總結出了系列合成規(guī)律及經(jīng)驗，為后來研究人員提拱了寶貴的經(jīng)驗。(4)、詳細研究了其結晶性能，熱性能等。DSC測試發(fā)現(xiàn)， POSS改性的聚合物，其熔點有近100℃的顯

3、著提高，熔點可高達153.1℃，符合實驗預期。TEM顯示，該聚合物具有優(yōu)良的相分離性能，基于實驗現(xiàn)象，本文做了簡要的定性化模型探討。(5)、通過三苯基膦(TPP)離子化聚合物得到TPP+Br--g-(PCL-PEG-PCL)，該聚合物則具有良好的水溶性。針對聚合物的水溶性，一種半經(jīng)驗方法用于理論層面上的探討，成功解釋了系列實驗現(xiàn)象。
　　 另一方面將合成的PCL-PEG-PCL經(jīng)過甲苯二異氰酸酯(TDI)擴鏈后使其含端異氰酸根（

4、-NCO），利用含三羥基官能度的T7-POSS使其交聯(lián)固化，制得POSS改性的聚己內酯雜化材料，通過FTIR，29Si NMR，GPC和ESI-MS對產(chǎn)物進行了詳細的結構表征。對樣品的晶態(tài)及內部形貌進行了觀察，對材料的靜態(tài)力學性能、生物降解性及形狀記憶性能分別進行了測試。此外，對材料的吸水率和交聯(lián)點密度也做了簡單的分析。DSC測試顯示，POSS的加入導致冷結晶峰出現(xiàn)，表明材料在室溫條件下具有較低的結晶度。TGA數(shù)據(jù)則表明了，隨著POSS