聚乙二醇/聚乳酸共聚物的拓扑结构对聚乳酸水蒸气透过性的影响

分别以线型聚乙二醇(2-PEG)、4臂-聚乙二醇(4-PEG)和8臂-聚乙二醇(8-PEG)为引发剂,通过L-丙交酯的开环反应制备了不同臂数和相对分子质量的聚乙二醇/聚乳酸(PEG/PLLA)拓扑共聚物。利用核磁共振、傅里叶红外光谱仪、差示扫描量热仪、万能拉伸仪和水蒸气渗透仪对拓扑共聚物结构、热性能和渗透性能进行表征。核磁共振和红外光谱表明PLLA成功接入2,4,8-PEG中,得到PEG/PLLA拓扑共聚物;差示扫描热量分析表明8-PEG/PLLA11和4-PEG/PLLA5玻璃化转变温度(T_g)低于纯PLLA;力学性能表明8-PEG/PLLA11和4-PEG/PLLA5断裂伸长率分别提高到56%和152%,水蒸气透过性能表明8-PEG/PLLA11和4-PEG/PLLA5水蒸气透过系数是PLLA的3倍。     

立构复合结构增韧左旋聚乳酸的结构与性能

以左旋聚乳酸(PLLA)为基体聚合物材料、右旋聚乳酸-聚乙二醇-右旋聚乳酸(PDLA-PEG-PDLA)三嵌段共聚物作为增韧改性剂,通过熔融共混方法制备了PLLA/PDLA-PEG-PDLA共混物。通过红外光谱(FT-IR)、差示扫描量热仪(DSC)、X射线衍射(XRD)和拉伸行为测试对PLLA和PLLA/PDLA-PEG-PDLA共混物的结构、晶型和力学性能进行了研究。结果表明,PDLA-PEG-PDLA三嵌段共聚物的加入,共混体系生成了PLA立构复合结构。与纯PLLA相比,PLLA共混物的玻璃化转变温度显著下降,热稳定性能明显改善,而且PLLA基体的韧性得到了较大程度的提高。     

左旋聚乳酸/右旋聚乳酸嵌段共聚物的共混物及其纤维的结构与性能

以右旋聚乳酸-聚乙二醇-右旋聚乳酸(PDLA-PEG-PDLA)三嵌段共聚物作为改性剂,通过熔融共混法及熔融纺丝-后牵伸两步法分别制备了左旋聚乳酸(PLLA)/PDLA-PEG-PDLA共混物及其共混纤维。采用差示扫描量热分析、热重分析、毛细管流变仪、扫描电镜、广角X射线衍射及力学性能测试等方法对共混物及其共混纤维的结晶行为、热性能、取向及力学性能等进行了研究。结果表明,熔融温度对PLLA及其共混物的结晶行为有较大的影响。当熔融温度为230℃时,共混物中PDLA-PEG-PDLA含量为10%时,α晶的结晶温度最高,为127℃;另外,共混物具有较好的纺丝性能,相同条件下制备的共混纤维的结晶度和取向度均高于纯PLLA纤维,当嵌段共聚物质量分数为2%时,共混纤维的结晶度及取向度最大,分别为27%和-0.39;嵌段共聚物的加入,对PLLA的热稳定性和力学性能的影响较小。     

熔融缩聚合成聚乳酸-聚乙二醇共聚物及其性能研究

采用羧基封端乳酸预聚物与聚乙二醇熔融缩聚合成了聚乳酸-聚乙二醇共聚物,并用GPC、FTIR、1H-NMR等方法表征了预聚物与共聚物,结果表明,预聚物的羧基封端率高于95%,预聚物的相对分子质量可由投料比(物质的量比)控制.热分析结果表明,共聚物中聚乳酸链段呈无规分布,而聚乙二醇链段能够形成结晶微区.力学性能测试结果表明,共聚物的断裂伸长率达371%,有望在聚乳酸韧性改性方面得到应用.     

右旋聚乳酸-己内酯无规共聚物改性左旋聚乳酸的结构与性能EI北大核心CSCD

采用熔融密炼的方法制备左旋聚乳酸(PLLA)与右旋聚乳酸-己内酯的无规共聚物(PDLA-r-PCL)共混物。通过热重分析、差示扫描量热、X射线衍射和拉伸测试等技术研究了PDLA-r-PCL含量对PLLA结构与性能的影响。结果表明,加入PDLA-r-PCL后,共混物中形成了立构晶(SC),且随着PDLA-r-PCL含量的增加,SC的含量逐渐增加;熔融温度对后续PLLA的结晶有较大影响,在220℃熔融后降温,立构晶的存在对后续α晶的形成有一定的促进作用;在28℃拉伸PLLA/PDLA-r-PCL淬冷样品,当无规共聚物的含量达到20%时,其断裂伸长率从纯PLLA的13%增加至440%,即使是退火后的样品,无规共聚物也能显著增加PLLA的韧性,且拉伸应力值变化较小。     

右旋聚乳酸-己内酯无规共聚物改性左旋聚乳酸的结构与性能

采用熔融密炼的方法制备左旋聚乳酸(PLLA)与右旋聚乳酸-己内酯的无规共聚物(PDLA-r-PCL)共混物。通过热重分析、差示扫描量热、X射线衍射和拉伸测试等技术研究了PDLA-r-PCL含量对PLLA结构与性能的影响。结果表明,加入PDLA-r-PCL后,共混物中形成了立构晶(SC),且随着PDLA-r-PCL含量的增加,SC的含量逐渐增加;熔融温度对后续PLLA的结晶有较大影响,在220℃熔融后降温,立构晶的存在对后续α晶的形成有一定的促进作用;在28℃拉伸PLLA/PDLA-r-PCL淬冷样品,当无规共聚物的含量达到20%时,其断裂伸长率从纯PLLA的13%增加至440%,即使是退火后的样品,无规共聚物也能显著增加PLLA的韧性,且拉伸应力值变化较小。     

β-环糊精对长支链化聚乳酸复合材料发泡质量及力学性能的影响

以苯乙烯-丙烯酸缩水甘油酯共聚物(ADR)为扩链剂对聚乳酸(PLA)进行长支链化,利用液相凝胶色谱测试仪(GPC)、示差扫描量热分析(DSC)等研究了ADR用量对PLA综合性能的影响,同时探讨了β-环糊精(BC)对长支链化PLA发泡复合材料发泡质量及力学性能的影响。结果表明:添加0.5%(质量分数,下同)的ADR使改性PLA的重均分子质量从2.2×10~5g/mol增加到2.61×10~5g/mol,改性后PLA的相对分子质量分布最高达到4.23,熔体黏度也明显提高。当在长支链化PLA中添加BC进行发泡时,发现添加5%的BC能得到理想的改性PLA复合材料泡孔结构,其泡孔平均直径达到28.8μm;当BC含量为3%时,与纯PLA发泡材料相比,发泡长支链化PLA/BC复合材料的弯曲、拉伸和冲击强度分别增加了9.1%、14.3%、52.3%。     

聚醚改性超支化聚合物的合成及性能

以偏苯三酸酐,环氧氯丙烷,和季戊四醇为原料合成超支化聚酯,采用聚乙二醇(PEG)对合成的超支化聚酯进行改性。通过红外光谱、凝胶渗透色谱等对合成的聚醚改性超支化聚合物进行表征,研究了合成聚合物的表面活性,结果表明,采用PEG600、PEG800和PEG1000对超支化聚合物进行改性得到的聚合物具有良好的表面活性,25℃时它们的临界胶束浓度分别为0.00075g/mL、0.01517g/mL、0.033g/mL。     

星形聚乙二醇-聚乳酸嵌段共聚物的合成与表征

以不同臂数和分子量的星型聚乙二醇(sPEG)和L-丙交酯为原料,采用开环聚合法合成了以星型聚乙二醇为内部嵌段、聚L-乳酸为外部嵌段的多臂星形聚乙二醇-聚乳酸嵌段共聚物(sPEG-b-PLLA)。研究了sPEG的臂数、分子量及L-丙交酯/sPEG投料比等参数对产物结构与性能的影响。并分别用红外光谱(FT-IR)、核磁共振(1H-NMR)、凝胶渗透色谱(GPC)、差示扫描量热(DSC)对产物进行了表征,证实所合成的嵌段共聚物具有预期的结构。结果表明,sPEG-b-PLLA为结晶性聚合物,且表现出与PLLA相似的晶型,随着PLLA链段的增加,产物的结晶度也呈增大的趋势;与PLLA相比,sPEG-b-PLLA的接触角随着PEG链段的增多而增大,表明其亲水性明显改善。     

聚醚改性超支化聚合物的合成及性能

以偏苯三酸酐,环氧氯丙烷和季戊四醇为原料合成超支化聚酯,采用聚乙二醇(PEG)对合成的超支化聚酯进行改性。通过红外光谱、凝胶渗透色谱等对合成的聚醚改性超支化聚合物进行表征,研究了合成聚合物的表面活性,结果表明:采用PEG600、PEG800和PEG1000对超支化聚合物进行改性得到的聚合物具有良好的表面活性,25℃时它们的临界胶束浓度分别为0.00075g/mL、0.01517g/mL和0.033g/mL。     

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。     

透明耐热聚乳酸共混材料的制备与性能研究

采用熔融共混法制备聚乳酸(PLLA)/聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)透明共混材料.DSC测试结果表明,共混材料只出现一个玻璃化转变温度,说明PLLA/PMMA共混材料在宏观上不发生相分离.力学性能研究发现,PLLA/PMMA共混材料的弯曲强度、抗冲击强度和拉伸强度均优于纯PLLA及纯PM-MA.Avrami指数表明,PM...     

Poly(L-lysine)-poly(ethylene glycol) layers with different structure and their influence on silica suspension stability

The effects of the structure of di- and triblock copolymers of poly(L-lysine) – LYS with poly(ethylene glycol) – PEG as well as the length of nonionic fragment in the LYS-PEG macromolecule on the copolymer chains conformation in the adsorption layer formed on the colloidal silica (SiO2) surface were examined. Spectrophotometry and turbidimetry were applied for the determination of copolymer adsorbed amounts and stability coefficients of silica aqueous suspensions. The electrokinetic parameters such as solid surface charge density and zeta potential were also estimated. The adsorption of LYS-PEG was proved to be the highest at pH 10 whereas the lowest adsorption on the solid surface was found for the triblock copolymer with long fragments of LYS at the same pH value.     

聚L-乳酸/聚丁二烯基聚氨酯的合成与表征

以乙二醇和L-乳酸熔融直接缩聚制备双端羟基聚L-乳酸预聚物(PLLA),并用1H、13C-NMR、DSC、XRD对PLLA结构和性能分析表征.以液化二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)为偶联剂,端羟基聚L-乳酸和端羟基聚丁二烯(HTPB)偶联反应制备橡胶改性聚乳酸基聚氨酯弹性体,并用FT-IR,1H、13C-NMR对聚合产物进行结构表征确认.DSC测试结果表明聚氨酯有聚丁二烯段和聚乳酸段两个玻璃化转变温度,熔融温度基本在130℃.随着聚丁二烯含量的增加,结晶衍射峰逐渐消失,聚氨酯的拉伸强度降低,断裂伸长率增加.断面扫描电镜结果显示聚氨酯呈微相分离结构和弹性断裂.     

纳米纤维素晶须增强增韧聚(L-乳酸)复合材料的制备与表征

通过酸解法制备了具有纳米尺寸和一定长径比针棒状的纳米纤维素晶须(NCW),利用NCW表面的羟基引发L-丙交酯开环聚合,合成了表面接枝聚(L-乳酸)(PLLA)链段的接枝纤维素晶须(g-NCW);采用溶液浇铸法制备了PLLA膜以及不同配比的NCW/PLLA和g-NCW/PLLA复合膜。对接枝改性前后的NCW的形貌与性能进行了表征,研究了复合膜的形貌、结晶性能、热稳定性、亲/疏水性和拉伸性能。结果表明:NCW的形貌与结晶性能在接枝改性后变化不大,但在乙醇和PLLA溶液中的分散性得到明显改善;当NCW与L-丙交酯的物质的量之比为1∶5时,g-NCW表面PLLA链段的接枝率约为23.61%。NCW和g-NCW作为异相成核剂,显著提高了PLLA基体的结晶速率;并且,加入晶须改善了材料的亲水性和热稳定性。添加一定量的NCW和g-NCW到PLLA中,可有效增强增韧PLLA基体;随着晶须含量增加,复合膜的拉伸强度和断裂能先增大后下降;当NCW和g-NCW的质量分数为5%时,NCW/PLLA和g-NCW/PLLA复合膜的拉伸强度和断裂能分别达到22.02 MPa和20.01 MPa以及102.39J/m~3和117.83J/m~3,均达到最大值。由于g-NCW在基体中良好的分散性以及与基体间的界面结合,g-NCW/PLLA复合膜的拉伸强度和韧性明显优于相应的纯PLLA和NCW/PLLA膜。     

Enhanced mechanical properties of linear segmented shape memory poly(urethane-urea) by incorporating flexible PEG400 and rigid piperazine

The goal of this study is to design and synthesize a linear segmented shape memory poly(urethane-urea) (SMPUU) that possesses near-body-temperature shape memory temperature (T_tran) and enhanced mechanical properties by incorporating flexible poly(ethylene glycol) 400 (PEG400) to form poly(D,L-lactic acid)-based macrodiols (PDLLA--PEG400--PDLLA) and then rigid piperazine (PPZ) as a chain extender to form the desired SMPUUs (PEG400--PUU--PPZ). PEG400 increased M_n while maintaining a lower T_g of PDLLA--PEG400--PDLLA, which together with PPZ improved the mechanical properties of PEG400--PUU--PPZ. The obtained optimum SMPUU with enhanced mechanical properties (σ_y = 24.28 MPa; ?_f = 698%; U_f = 181.5 MJ/m³) and a T_g of 40.62°C exhibited sound shape memory properties as well, suggesting a promising SMPUU for in vivo biomedical applications.     

聚乳酸/蒙脱土纳米复合材料的力学性能和流变性能

制备了聚乙二醇(PEG)、聚乳酸-聚乙二醇嵌段共聚物(PLA-PEG)插层的钠基蒙脱土、有机蒙脱土(OMMT)两类复合助剂。X射线衍射(XRD)分析结果表明,经过处理的蒙脱土层间距增大;通过熔融共混法将复合助剂与聚乳酸(PLA)共混制备PLA/MMT复合材料,研究了PLA/MMT复合材料的力学性能,动态流变性能。结果表明,复合助剂的加入可以提高聚乳酸的断裂伸长率、拉伸强度以及聚乳酸的复数黏度、储能模量和耗能模量。     

A study on the in vitro degradation of poly(L-lactide)/chitosan microspheres scaffolds

Recent research shows that the addition of chitosan microspheres (CMs) to poly(L-lactide) (PLLA) can result in a composite scaffold material with improved biocompatibility and mechanical properties for tissue engineering applications. However, research regarding the influence of CMs on scaffold degradation is absent in the literature. This paper presents a study on the in vitro degradation of scaffolds made from PLLA with CMs. In this study, the PLLA/CMs scaffolds with a 25% ratio of CMs to PLLA were immersed in phosphate-buffered saline (PBS) solution at 37°C for 8 weeks. The in vitro degradation of the scaffolds was investigated using micro-computed tomography (μCT), weight loss analysis, Raman spectroscopy, and differential scanning calorimetry (DSC). Microstructure changes during degradation were monitored using μCT. The μCT results were consistent with the results obtained from Raman spectra and DSC analysis, which reflected that adding CMs into PLLA can decrease the degradation rate compared with pure PLLA scaffolds. The results suggest that PLLA/CMs scaffold degradation can be regulated and controlled to meet requirements imposed a given tissue engineering application.