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《乙丙交酯及其共聚物的合成與結構性能研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、西北工業(yè)大學碩十學位論文摘要論文對乙交酯、丙交酯的合成進行了詳細研究,獲得了高純度的單體;在此基礎上通過二單體的共聚得到聚乙丙交酯(PLGA),探討了共聚條件對最終產物結構及性能的調控機理,為PLGA的實用化奠定初步基礎。首先,文中通過正交實驗對乙交酯的合成條件進行了研究,考察了催化劑種類(辛酸亞錫、三氧化二銻)及用量、反應時間、反應溫度等因素對產物收率的影響,并采用紅外光譜(FT-IR)、差示掃描量熱儀(DsC)、x射線衍射儀(w^xD)及核磁共振技術(H-NMR)對產物的結構進行了詳細表征。結果顯示,在催化劑氧化銻用
2、量為O.89,脫水條件為110--130℃/2h,齊聚條件為180℃/4h,解聚條件為260-280℃時,乙交酯的產率較高;通過三次重結晶之后,可以得到較高純度的乙交酯。另外,以乳酸為單體,采用先縮聚后解聚的方法制備了L廣丙交酯。先通過正交實驗系統(tǒng)的研究了合成工藝,包括三種不同催化劑(鋅粉、乙酸銅及辛酸亞錫)用量、脫水溫度及裂解溫度對產物收率的影響,進而考察了提純方法對丙交酯最終產率及雜質(乳酸、水)含量的影響,并利用FT-IR、DSC及H-NMR技術對產物結構進行了詳細表征。結果發(fā)現(xiàn),在辛酸亞錫催化下,脫水及裂解溫度分
3、別為130℃及190℃時,L.丙交酯單體的產率達到80%;通過四次重結晶可以得到較高純度產物。最后,采用內酯開環(huán)聚合法在不同聚合條件下合成了系列的共聚產物PLGA,利用FT-IR、DSC、WAXD、H-NMR、凝膠滲透色譜儀(GPC)等對共聚產物的結構進行了表征。研究了聚合溫度/時間、不同單體投料比對共聚物的相對分子質量、熱性能以及結晶性能的影響,著重分析了單體投料比對共聚物熱性能及結晶性能的影響。結果表明,在聚合條件為160℃/10h時,可以得到相對分子質量較高的PLGA無規(guī)共聚物,而在相同反應條件下,PLGA50/5
4、0的相對分子質量最大;同時,隨著乙交酯投料比的增加,PLGA的熔點及玻璃化溫度逐漸降低,結晶度降低至呈非晶態(tài);但當乙交酯投料比高于70%后,PLGA又表現(xiàn)出結晶性,熔點和結晶度逐漸升高??梢?,通過控制共聚條件,可以得到聚集態(tài)結構不同的PLGA,改變其熱性能及結晶性,從而可以調節(jié)其降解速率,應用于生物工程的不同領域。關鍵詞:乙交酯,丙交酯,合成,共聚,結晶性J.西北工業(yè)大學碩士學位論文ABSTRACTInthisthesis,higllpurifiedglycolide(GA)andL-lactide皿一LA)monome
5、rsWdt'efirstlysynthesizedthroughorthogonalexperiments.ThenPLGAcopolymerswereobtainedbyco-polymerizationofthetwomonomers.TheprocessingoftheCO·polymerizationforcontrollingthemicrostractureandmacro-perfornlanceofthematerialswereoptimized,whichestablishedprimarybasis
6、forpracticalUSeofPLGA.Atfirst,orthogonalexperimentswereusedtooptimizethesynthesisconditionsforGA.Effectsontheyieldoftheproduct,includethetypeanddosageofcatalyst,reactiontime,polymerizationtemperaturewereevaluated.ThestructureofGAwerecharacterizedbyinfraredspectro
7、scopy(FTIR),thermalanalysis(DSC),麗dcanglex-raydiffraction(WAXD)andnuclearmagneticresonant(1H-NMR)techniques.TheresultsindicatedthatrelativelyhighyieldCanbeobtainedundertheconditionsofaddingO.89Sn203.dewateringat110~1300C/2h,polymerizationat1800C/4handdecompositio
8、nat260-2800C.HighpurityGAcanbepreparedbyre-crystallizationforthreetimes.Besides,byusinglacticacidasmonomer,L—lactide(L—LA)issynthesizedbycondensmionpolymerizat