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生物降解聚酯具有良好的生物降解性,用其代替传统塑料是解决环境污染问题的一条重要途径。其中,聚丁二酸乙二醇酯(PES)是一种具有良好发展前景的生物降解聚酯,其相关性能引起人们广泛的关注。为了满足不同方面的需求,我们通过共聚或复合的方法对其改性,得到一系列性能多样化的PES基高分子材料。同时,我们还对长链聚酯的相关性能进行了系统地研究。具体的研究结果如下:1.聚(丁二酸乙二醇酯-co-丁二酸辛二醇酯)(PEOS)共聚体系通过熔融缩聚法制备了一系列的PEOS共聚物,并利用多种手段研究了丁二酸辛二醇酯(OS)单元对PES基体性能的影响规律。OS单元的加入未改变PEOS的晶体结构,但其结晶度有一定的降低。在非等温结晶过程中,PEOS的结晶能力随着OS组分含量的增加而下降。在等温结晶过程中,随着OS组分含量的增加和结晶温度的升高,PEOS的结晶能力逐渐变弱,但其结晶机理未发生变化。由于OS组分的稀释作用,PEOS的平衡熔点比PES低。偏光显微镜观察结果表明,PEOS的球晶尺寸随着OS含量的增加和结晶温度的升高而变大。测试温度范围内,PEOS和PES的球晶生长速率与结晶温度的关系呈典型的钟形,且球晶生长速率随OS含量增加而变慢。在研究的结晶温度范围内,样品存在结晶方式转变,并且其结晶方式转变温度随着OS组分的增加而逐渐降低。2.聚(丁二酸乙二醇酯-co-丁二酸癸二醇酯)(PED S)共聚体系通过熔融缩聚法制备一系列高分子量的PEDS共聚物。丁二酸癸二醇酯(DS)单元加入,抑制了PEDS的非等温和等温结晶速率,但并未改变其晶体结构和结晶机理。PES和PEDS的球晶形貌和生长速率测试结果表明,所有样品的生长速率和结晶温度呈典型的钟形关系。在相同的结晶温度下,随着DS组分的增加,PEDS的生长速率逐渐变慢。静态力学测试结果发现,加入DS单元后,PEDS的断裂伸长率明显变大,而屈服强度和杨氏模量有一定地降低。样品的降解行为表明,共聚DS单元后,PEDS的降解速率比PES慢。3.聚(丁二酸乙二醇酯-co-13 mol%丁二酸癸二醇酯)(PEDS87)/羧基修饰的碳纳米管(f-MWCNTs)纳米复合材料体系通过溶液成膜法将f-MWCNTs加入到基体中制备PEDS87/f-MWCNTs纳米复合材料。扫描电镜结果发现,当f-MWCNTs的含量为0.2 wt%时,f-MWCNTs均匀地分散在PEDS87基体中,当含量上升至0.5 wt%时,f-MWCNTs发生了明显的团聚。与PEDS87相比,f-MWCNTs的加入可以使纳米复合材料的结晶能力明显提高。同时,通过Avrami方程分析其等温结晶动力学发现,f-MWCNTs含量和结晶温度的变化未改变复合材料的结晶机理。加入f-MWCNTs,复合材料的晶体结构和结晶度未发生明显变化。同时,相对于PEDS87,纳米复合材料的储能模量大幅度提高。f-MWCNTs的加入阻碍了PEDS87分子链的运动,导致复合材料的玻璃化转变温度比PEDS87高。4.聚(已二酸辛二醇酯-co-丁二酸辛二醇酯)(POAS)共聚体系通过熔融缩聚法制备了一系列的POA S共聚酯。加入OS单元后,POAS的晶体结构和结晶度均未发生明显的变化。与均聚物聚已二酸辛二醇酯(POA)相比,POAS的非等温和等温结晶能力均变弱,但结晶机理并未发生变化。与PO A相比,POAS的平衡熔点随着OS组分的增加而降低。在相同结晶温度下,POAS勺球晶尺寸随着OS组分的增加逐渐变大,球晶生长速率随着OS组分的增加和结晶温度的升高逐渐变慢。本学位论文的目的不仅是研究这些聚合物的性质,还可以帮助人们更好地理解聚合物性质与结构的关系。