任莉平 陈忠湖 郑迁 蔡艳华

(重庆文理学院,环境材料与修复技术重庆市重点实验室,重庆,402160)

经美国Nature Works、日本帝人、荷兰Synbra等公司长期不懈的努力,生物可降解聚乳酸(PLLA)已成为环境友好型高分子材料的主导产品[1],并于21世纪初产业化。但要将其完全替代传统石油基高分子材料,依然面临着严峻的挑战,尤其是PLLA在工业生产过程中由于左旋丙交酯含量低导致其结晶能力差是制约PLLA产业发展和实际应用的主要瓶颈之一。

有机小分子成核剂相容性好、可设计性强等优势逐渐成为改善PLLA结晶性能最重要的功能助剂,如邻苯二甲酰亚胺、乙撑双-12-羟基硬脂酸酰胺[2]、草酰胺衍生物[3]、脲衍生物[4]等有机小分子化合物纷纷被筛选或合成出来以用于提高PLLA的结晶性能,甚至有机小分子成核剂比滑石粉、右旋聚乳酸等其他类别成核剂具有更好的结晶促进效应。总结和分析已报道PLLA有机小分子成核剂的分子结构,酰胺基团成为有机小分子成核剂的共性特征,表明酰胺结构与PLLA分子链有序排列存在一定的关系。下面以水杨酰肼和芳香酸为原料合成了3种芳香族水杨酰肼衍生物,再通过其对PLLA非等温结晶、熔融行为以及热稳定性的比较研究,探讨酰胺结构及其数量对PLLA热性能尤其是结晶行为的影响,为开发酰胺类高效有机小分子成核剂提供技术参考。

1 试验部分

1.1 主要原料及仪器

PLLA,2002D型,美国Nature Works公司;水杨酰肼、苯甲酸、对苯二甲酸、均苯三酸、氯化亚砜、N,N-二甲基甲酰胺,分析纯,均为重庆寰卫化工有限公司。……