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生物降解高分子材料擴鏈劑
| 來源：邵君( 先生，國內(nèi)國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時間：2018-5-8 20:30:02 |
采用生物降解高分子材料擴鏈劑擴鏈對PBS進行改性研究。分別選用生物降解高分子材料擴鏈劑甲苯2,4-二異氰酸酯(TDI)，交聯(lián)劑過氧化苯甲酰(BPO)。
使用烏氏粘度計、索氏抽提器對改性體系的特性粘數(shù)和交聯(lián)度進行測定；使用哈克轉矩流變儀、毛細管流變儀、差示掃描量熱儀、萬能拉力測試機等手段測試了改性體系的加工性能，流變性能，結晶與熱性能，以及力學性能等。研究了生物降解高分子材料擴鏈劑和交聯(lián)劑用量對改性體系性能的影響。
結果表明，隨著TDI用量的增加，PBS改性體系的特性粘數(shù)逐漸增大，加工體系的平衡扭矩提高，熔體粘度呈現(xiàn)出增大的趨勢，從而熔體強度增大。通過生物降解高分子材料擴鏈劑擴鏈反應，結晶溫度提高，結晶度降低，熔點升高，拉伸強度變化不大，當TDI用量為1.0wt%時，拉伸強度最大。
隨著BPO用量的增加，PBS改性體系的交聯(lián)度逐漸增大，加工性能得到改善，熔體粘度大幅提高，從而熔體強度增大。交聯(lián)度的增大使得改性體系的結晶溫度提高，結晶度和熔點均降低，拉伸強度呈現(xiàn)出先增大后減小的趨勢。
現(xiàn)代材料包括無機非金屬材料、有機高分子材料和金屬材料三大類，而合成高分子材料是20世紀才出現(xiàn)的新材料。
如今，它已與木材、鋼鐵和水泥并列為材料領域的四大支柱。根據(jù)中國塑料協(xié)會最新統(tǒng)計，近年來，世界塑料的產(chǎn)量增長非常迅速，而我國塑料產(chǎn)能更是得到了成倍的提高。我國的塑料垃圾從15年前占垃圾成份的3%上升到22%，而塑料年廢棄量也占產(chǎn)量的一半以上。由于普通塑料含有很多有毒助劑，且廢棄高分子材料在自然界中分解需要很長時間，因此給環(huán)境帶來了極大的危害，產(chǎn)生了白色污染[1]問題。
中文名：2,2-二羥甲基丙酸(擴鏈劑親水劑DMPA)；二羥甲基丙酸,
英文名：2,2-Dimethylol Propionic Acid；DMPA
中文別名：α，α-雙羥甲基丙酸,
分子式：C5H10O4
分子量：134.13
C A S 號：4767-03-7
2,2-二羥甲基丙酸(擴鏈劑親水劑DMPA)用途：DMPA是一種既有羥基又有羧基基團， 多功能受阻的二元醇分子，自由酸基團在與堿中和后，能積極提高樹脂的水溶性或分散性能；引入極性基團，改進涂料的附著力和合成纖維的染色性能；增加鍍膜的堿溶性。DMPA是一種多用途的有機原料。本產(chǎn)品在水性聚氨酯制造中既是擴鏈劑，又能使聚氨酯獲得自乳化性能，可制成穩(wěn)定性優(yōu)良的自乳化性水性聚氨酯；還用于制備聚氨酯水乳液型皮革涂飾劑，是傳統(tǒng)的水乳性聚丙烯酸酯皮革涂飾劑的升級換代產(chǎn)品；用作改進聚酯樹脂的添加剤；用作制造光敏樹脂和液晶的原料；用于環(huán)氧酯涂料、聚氨酯彈性體及粉末涂料；用于制造磁性記錄材料及其粘合劑，以生產(chǎn)錄音磁帶、錄像磁帶、計算機磁帶、數(shù)據(jù)記錄磁帶和磁卡等。
針對廢棄高分子材料，目前世界各國的處理方法主要有焚燒法、填埋法、重新回收利用法。而以上這些方法都或多或少存在著某些問題，不是解決廢棄高分子材料污染問題的根本辦法。對于廢棄量最大的包裝袋、一次性餐具等制品，最佳的處理方法就是使用生物可完全降解的高分子材料替代傳統(tǒng)的塑料。
國際上對生物降解高分子材料的定義尚未統(tǒng)一，但隨著研究的不斷深入，很多國家和地區(qū)都對可生物降解高分子材料做出了非?？茖W的定義，主要定義有以下幾種：美國材料協(xié)會(ASTM)對生物降解塑料的定義是：在自然界條件下，能為微生物所降解的塑料即為生物降解塑料。
日本通產(chǎn)省生物降解材料實用化檢討委員會于1995年3月提出的定義是：使用中保持與現(xiàn)有材料相同程度的功能，使用后能被自然界微生物作用分解為低分子物質(zhì)，并最終分解為H2O和CO2等無機物的高分子材料。
而目前國際上對生物降解高分子材料的定義是：在有氧及無氧的條件下，聚合物在動植物體及微生物的作用下，其物理和化學性能發(fā)生下降且形成H2O，CO2，CH4及其他一些低分子量化合物的聚合物。
生物降解高分子材料具有如下特點：(1)現(xiàn)代人們研究和開發(fā)的完全生物降解材料多是以可再生天然產(chǎn)物為基礎，這不僅保護生態(tài)環(huán)境，還符合可持續(xù)發(fā)展的要求；(2)不存在普通塑料焚燒問題，減少了有害氣體的排放，還可減少隨意丟棄對野生動植物的危害；(3)使用時發(fā)揮材料本身的優(yōu)良性能，用后可制成堆肥回歸大自然；(4)應用范圍廣，不但可以用于農(nóng)業(yè)、包裝工業(yè)，還可廣泛用于醫(yī)藥領域。
生物降解高分子材料是指在一定條件下，一定的時間內(nèi)能被細菌、霉菌、藻類等微生物降解的高分子材料。真正的生物降解高分子是在水存在的環(huán)境下，能被酶或微生物水解降解，從而高分子主鏈斷裂，分子量逐漸變小，以致最終成為單體或代謝成二氧化碳和水。
文章版權：張家港雅瑞化工有限公司
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固化劑|擴鏈劑|交聯(lián)劑
