熔融缩聚法制备聚乳酸及其聚己内酯多元醇扩链研究

采用熔融缩聚法合成一定分子量的聚乳酸(PLA),并用聚己内酯多元醇(PCL)的聚氨酯预聚体进行扩链.研究了扩链反应条件对产物分子量的影响及产物的热性能.结果表明,扩链反应后PLA的分子量有大幅度提高,且扩链前后的PLA都具有良好的热稳定性.     

PLA—PEG共聚物的合成与性能研究

采用熔融缩聚法合成一定分子量的聚乳酸（PLA）,并用聚乙二醇（PEG）的聚氨酯预聚体进行扩链。研究了扩链反应条件对产物分子量的影响及产物的热性能。结果表明,扩链反应后PLA的分子量有大幅度提高,且扩链前后的PLA都具有良好的热稳定性。     

TBCL对PLA及LA/CL共聚物预聚体的扩链反应

以乳酸或乳酸及ε-己内酯,与二元醇如丁二醇或一缩二乙二醇在催化剂的存在下缩聚,合成端羟基聚乳酸预聚体(HO-PLA-OH)或乳酸-ε-己内酯共聚物预聚体(HO-P(LA/CP)-OH)。以对苯二甲酰双己内酰胺(TBCL)为扩链剂,研究了扩链温度、预聚体结构、扩链剂/预聚体配比、扩链时间等对扩链反应的影响。结果表明,在扩链温度为150℃,酸值为0.9、黏均分子量为1120的(HO-P(LA/CP)-OH)预聚体,在扩链剂/预聚体的摩尔比为1.2时,经2 h扩链反应后,黏均分子量达到8630。并采用凝胶渗透色谱法对扩链前后聚合物的分子量变化进行了表征。     

回收聚乳酸树脂的扩链改性

以转矩流变仪为反应器,采用环氧类扩链剂对聚乳酸回收料进行熔融扩链改性研究。考察了扩链剂加入量、反应时间、反应温度对扩链反应的影响;并以冲击强度和熔体流动速率作为主要考核指标,通过正交实验对扩链反应条件进行了优选。结果表明,反应温度和扩链剂用量是影响扩链效果的主要因素。在优化反应条件下制备的扩链产物,其重均分子量从5.8万提高到了30.3万,相应的熔体流动速率从8.28g/10min降低到了2.13g/10min,冲击强度比扩链前提高近3倍,显示出良好的扩链效果。     

聚乳酸扩链及其超临界二氧化碳微孔发泡

采用环氧类扩链剂对聚乳酸进行反应挤出扩链,通过超临界CO2快速降压法对扩链聚乳酸进行发泡。采用凝胶渗透色谱仪、高级动态流变仪、差示扫描量热仪、动态热机械分析仪研究了扩链聚乳酸的动态流变行为、结晶性能及粘弹性;并采用密度仪及扫描电镜研究了发泡温度对聚乳酸泡沫发泡倍率及泡孔形态的影响。研究结果表明,扩链后聚乳酸的相对分子质量增大,熔体的复数黏度和储能模量增加。与聚乳酸相比,扩链聚乳酸的冷结晶现象比较显著,冷结晶温度明显下降,冷结晶热焓明显增大。冷结晶导致扩链聚乳酸在100~120℃温度区间内的储能模量较高,从而有利于泡孔的生长。通过对聚乳酸的扩链改性,采用超临界CO2发泡技术,成功制备出了聚乳酸微孔泡沫材料,发泡倍率可达20倍,泡孔规整,平均孔径43μm,孔径分布较窄。     

苯乙烯-丙烯酸缩水甘油酯共聚物支化改性聚乳酸的结构与性能

以一种苯乙烯-丙烯酸缩水甘油酯共聚物(Joncryl○RADR-4370S)为扩链剂,通过熔融挤出支化改性聚乳酸(PLA),制备了高支化聚乳酸材料,并通过转矩流变仪及毛细管流变仪、GPC、DMA、万能拉伸试验机等研究了不同扩链剂用量对支化改性聚乳酸流变性能、重均相对分子质量及其分布、链结构、动态力学性能和力学性能的影响。结果表明,随着扩链剂含量的增加,支化聚乳酸的平衡扭矩、熔体黏度、重均相对分子质量及其分布(PDI)、拉伸强度、断裂伸长率和缺口冲击强度先增大后减少,储能模量增大,在四氢呋喃溶剂中的链构象由棒状向线团状、球状演变。扩链剂用量为1.5 phr时,支化聚乳酸的平衡扭矩、重均相对分子质量、拉伸强度、断裂伸长率和缺口冲击强度均达到最大值,分别为15.80 N·m,1.96×105,89.6 MPa,7.5%和35.0 k J/m2;扩链剂用量为0.9 phr时,支化聚乳酸的相对分子质量分布最宽,为2.04。     

聚对苯二甲酸乙二醇酯扩链产物的分子结构

采用不同含量的四官能团单体均苯四甲酸酐(PMDA)提高聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的熔体强度,在增加PET分子量的同时,使PET发生支化反应。频率扫描结果表明,扩链反应显著提高了PET的弹性模量和复数黏度;运用傅立叶变换流变学方法对长支链进行表征,根据三次谐波与基频幅值比与应变的幂律关系,发现在中等应变幅值下,扩链产物的幂律指数n均小于2,表明生成了不同支化程度的支链结构。扩链产物的黏度随扩链剂的增加而增加,但是扩链产物的支化度对扩链剂浓度存在最大值。     

聚外消旋乳酸在TDI中的扩链研究

2,4-甲苯二异氰酸酯在四氢呋喃中对外消旋乳酸直接熔融聚合的低分子量聚外消旋乳酸进行扩链,用(-M)η、FT-IR、1H-NMR、DSC、XRD等对扩链产物进行表征.SnCl2催化、NCO/OH为2时,66 ℃回流反应60 min,可得(-M)η为扩链前3.04倍的可溶性聚乳酸类生物降解材料.扩链产物中NH和苯环的引入使Tg、Tm和结晶度等相应提高.但时间过长、NCO/OH过大时,易生成可溶性差的交联副产物,较多副产物的混杂会导致Tg和熔融热的降低.     

含生物功能基团磷脂胆碱的聚乳酸的合成反应

用天然甘油磷脂胆碱开环丙交酯,以获得具有仿生功能的生物降解聚乳酸.采用1H-NMR、FT-IR确证在聚合物结构中引入了生物功能基团磷脂胆碱.通过1H-NMR和GPC测定分子量及其分布,研究了反应时间和温度对聚合物分子量扣产率的影响,聚合物产率达80%以上.将磷脂引入聚乳酸链段中得到可全降解的、生物相容性好的磷脂高分子.这一新的思路可以用于合成一系列新型的药物载体和组织工程支架材料.     

亚磷酸三苯酯扩链制备高分子量聚乳酸

以L-乳酸为原料,通过熔融缩聚法制备了分子量较低的聚L-乳酸(PLLA),采用亚磷酸三苯酯(TPPi)为扩链剂对其扩链增粘,研究了TPPi用量和反应时间对产物分子量的影响,得到了M-η为18.6万的高分子量PLLA,由13C-NMR和[α]25可证实其分子结构在扩链前后基本一致。DSC结果显示扩链后产物的熔点和结晶度与扩链前产物相近,TGA表明扩链后产物热稳定性增强。     

聚氨酯改性TDE-85/E-51环氧树脂的固化反应机理

以混合芳胺为固化剂,通过聚氨酯(PU)对4,5-环氧环己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯(TDE-85)与二酚基丙烷缩水甘油醚(E-51)环氧树脂的混合树脂体系(EP)的改性,制备得到了一种高性能聚氨酯改性环氧树脂(PU/EP)。通过对材料样品结构的红外光谱表征,探讨了PU/EP的固化反应机理。研究结果表明,PU预聚体与1,4-丁二醇(1,4-BDO)及三羟甲基丙烷(TMP)发生了扩链、交联反应得到PU交联聚合物网络,TDE-85/E-51环氧树脂与混合芳胺固化剂反应生成了交联环氧聚合物。EP与PU之间存在的化学接枝、交联反应,提高了EP与PU之间的相容性及共混程度。     

A Quantitative Method for Determination of Lactide Composition in Poly(lactide) Using (1)H NMR

A method has been developed to quantitatively determine the composition of d-lactide and meso-lactide stereoisomer impurities in poly(lactide) containing predominantly l-lactide. In this method, the stereosequence information obtained from a few well-resolved resonances in the (1)H NMR spectrum representing RR and R stereogenic defects is used. The d-lactide and meso-lactide as minor components lead to RR and R stereogenic defects, respectively, which influence the isotactic chain length distribution and hence affect the polymer properties. Analytical equations relating the stereosequence probability to the lactide feed composition are not available due the complicated kinetics involved for the melt polymerization; viz. the preference for syndiotactic lactide addition decreases with reducing residual lactide concentration in the batch process. Hence, empirical correlations were determined by least-squares fit to the predictions for the specific stereosequence probabilities provided by Monte Carlo calculations of a number of lactide stereocopolymerizations. The Monte Carlo calculations simulate the kinetics observed for melt polymerization at 180 °C catalyzed by Sn(II) bis(2-ethylhexanoate) (Sn(II) octoate) in a 1:10 000 catalyst/lactide ratio.     

聚对二氧环己酮和聚乳酸的多嵌段共聚物的合成

以HDI为偶联扩链剂合成了具有不同分子结构的PPDO-PLA多嵌段共聚物。扩链产物的特性粘数比预聚物有了明显的提高。对PPDO-PLA多嵌段共聚物拉伸性能测试结果显示:随PLA含量的增加,共聚产物拉伸强度有所提高;所有共聚产物的断裂伸长率与PLA均聚物相比均有较大程度的提高,最高可达97%,但是共聚组成对其影响不大。     

端氨基聚乙二醇-聚乳酸嵌段共聚物的合成及表征

以聚乙二醇为原料,采用四步反应,合成了二碳酸二叔丁酯单保护的氨基聚乙二醇(BOC-PEG-NH2);并以DOe-PEG-NH2为引发剂,引发丙交酯开环聚合,得到了叔丁氧基酰胺基聚乙二醇-聚乳酸嵌段共聚物(BOC-PEG-PLA).在三氟乙酸二氯甲烷溶液中,脱去保护基团,得到了端氨基聚乙二醇-聚乳酸嵌段共聚物(NH2-PEG-PLA).采用核磁共振氢谱(1H-NMR)、紫外光度仪(UV)表征各聚合物的结构,由凝胶色谱仪(GPC)测定嵌段共聚物的分子量以及分子量分布.结果表明:合成的氨基引发在无催化剂条件下能够引发丙交酯开环聚合,制得分子量高、分子量分布窄的双亲性共聚物.通过三氟乙酸脱保护得到了端氨基聚乙二醇-一聚乳酸(NH2-PEG-PLA),且对分子量没有影响.     

聚d,l-乳酸及其对20 毫米断缺神经诱导修复的研究

报道了聚－d,l-乳酸在大鼠体内的降解，以及用聚d,l-乳酸制备的神经诱导管对大鼠坐骨神经20mm断缺修复的研究，通过肉眼观察，组织学检查，电镜观察，以及电生理测定等方法和手段，对神经诱导再生过程进行了跟踪，揭示了随着神经的再生聚d,l-乳酸管形态的变化，且对神经修复的效果进行了评价，研究表明：用聚d,l-乳酸管可成功地诱导20m断缺神经得到再生修复。     

Inside Front Cover: Conducting‐Polymer Nanotubes for Controlled Drug Release (Adv. Mater. 4/2006)

Martin and co‐workers report on p. 405 that nanotubes formed from the conducting polymer poly(3,4‐ethylenedioxythiophene) (PEDOT), as shown on the inside cover, can be used for the controlled release of anti‐inflammatory drugs. The fabrication process includes electrospinning of a biodegradable polymer, either poly(L ‐lactide) or poly(lactide‐co‐glycolide), into which the required drug is incorporated, followed by electrochemical deposition of the conducting polymer around the drug‐loaded electrospun nanofibers. Drug release from the nanotubes is achieved by external electrical stimulation of the nanotubes.     

甲基丙烯酸聚乙二醇单甲醚酯大单体的合成与表征

通过甲基丙烯酸甲酯与环氧乙烷的一步乙氧基化开环聚合,制备了末端含有活性双键和亲水性聚氧乙烯结构单元的活性大分子单体。研究了反应参数的影响,确定了最佳合成条件为：采用1%的复合阻聚剂,1.5%~2%的催化剂,反应温度为130℃~140℃,压力为0.4 MPa~0.5 MPa。并采用红外光谱和核磁共振氢谱对所合成的大单体结...     

亚磷酸三苯酯扩链制备PBT/PET合金

采用亚磷酸三苯酯(TPPi)作为扩链剂熔融共混制备了聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)/聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)合金.通过力学性能测试、毛细管流变仪、差示扫描量热法(DSC)研究了TPPi的用量对PBT/PET体系力学性能、流变行为及结晶性能的影响.结果表明,加入TPPi后PBT/PET体系的拉伸强度提高至60MPa...     

药物缓释材料聚(乳酸-丙氨酸)的直接法合成与表征

直接以外消旋乳酸(LA)、L-丙氨酸(Ala)为原料[n(LA):n(Ala)=9:1],采用熔融聚合法合成药物缓释材料聚(乳酸-丙氨酸)共聚物[P(LA-co-Ala)],并用特性黏数、FTIR、1H NMR、GPC、DSC、XRD等手段进行系统表征.熔融共聚中采用一次投料并分次预聚,可生成重均相对分子质量(Mw)达3200(分散度Mw/Mn＝1.23)的共聚物,相对分子质量可以达到丙交酯开环共聚法的水平.首次报道了P(LA-co-Ala)]药物缓释材料的DSC与XRD表征结果,其与聚外消旋乳酸(PDLLA)相比,共聚物具有较低的Tg、Tm和结晶度.新方法步骤少、操作简便,且成本更加低廉.