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第 12 期 张 敏，等: PBS-co-Glu 共聚酯与磷酸酯淀粉共混制得复合材料性能 ·2019·

1.2.2 PVA 溶液的配制 可见分光光度计测定。按照石英比色皿内壁的长度
称取 20 g PVA 粉末放入 500 mL 容量瓶中，加 （3 cm）和宽度（1 cm）将复合物薄膜裁剪成相应大
入 180 mL 纯净水，90 ¥水浴下，搅拌 1 h，得到质 小作为实验组，空气为空白对照组，设定波长范围
量分数为 10%的 PVA 水溶液，装瓶备用。 是 300~1000 nm，精度为 1 nm。降解性测试：将试
1.2.3 PPS 糊化液的配制 样裁成 10 mm×30 mm 样条，40 ¥真空干燥后，将
称取 4 g PPS 粉末和 0.02 g 丙三醇放入 100 mL 其与质量浓度为3 g/L 的脂肪酶N435 共同加入到50 mL
容量瓶中，加入 40 mL 纯净水，80 ¥水浴下，搅拌 离心管中，并加入 pH 为 6.8 的 10 mL 磷酸缓冲溶液，
1 h，得到 40 mL PPS 糊化液，备用。 密封。将盛有反应物的离心管置于转速为 120 r/min、
1.2.4 PBS-co-Glun%/PPS 复合材料的制备 温度 45 ¥的摇床中进行降解实验，降解 72 h；不加
采用乳液-浇注成型法制备 PBS-co-Glun%共聚 脂肪酶 N435 的实验为空白对照，每组进行 3 个平
酯与 PPS 共混的复合材料。首先，称取 2 g PBS-co- 行样，取平均值。
Glun%共聚酯溶于 20 mL 氯仿，配制成 PBS-co- 复合材料酶降解率计算公式如下：
Glun%共聚酯氯仿溶液。将 0.005 g 左右的弱阴离子 C /%  (M  1 M 2 ) / M  1 100
表面活性剂 Plysurf A201G 溶于 30 mL 水中，将其加 式中：M 1 —降解前试样的质量，g；M 2 —降解后试
入到 PBS-co-Glun%共聚酯的氯仿溶液中，乳化 2 h， 样的质量，g；C—降解率，%。
制得水包油乳液。向其中加入质量分数为 10%的
PVA 水溶液 15 mL 和 PPS 糊化液 40 mL，将 3 种溶 2 结果与讨论
液在机械搅拌下充分混合。在 50 ¥下搅拌 1 h，加
2.1 共聚酯的结构表征及相对分子质量分析
入 0.005 g 左右的 KH550，继续搅拌 1 h，得到液体
2.1.1 FTIR 分析
复合材料。将所得液体复合材料静置至室温后，称
对氨基酸改性前 PBS 和氨基酸改性后
取 50 g 置于半径为 10 cm 的圆形铁盘中，在室温干
PBS-co-Glu2%共聚酯进行了 FTIR 表征，结果如图 1
燥 2 d，待表面水分挥发完全后于 40 ¥真空干燥 1 h。
所示。
重复此实验，即得 PBS-co-Glun%/PPS 复合材料。
1.3 结构表征
FTIR 分析：以空气为背景通道，将干燥后样品
–1
直接放入试样台中检测，扫描范围为 400~4000 cm ，
1
扫描次数为 32 次。HNMR 分析：以氘代氯仿（CDCl 3）
为溶剂，四甲基硅烷（TMS）为内标。
1.4 性能测试
GPC 分析：聚苯乙烯为标样，三氯甲烷为流动
相，流速 1 mL/min，分离与检测温度 40 ¥，样品
质量浓度为 3 g/L，进样量为 20 μL。接触角测试：
以蒸馏水为测试介质，测试液滴为 5 μL，待测共聚
图 1 PBS 和 PBS-co-Glu2%共聚酯的 FTIR 谱图
酯为熔融压片薄膜，测试前需真空干燥 24 h。POM
Fig. 1 FTIR spectra of PBS and PBS-co-Glu2% copolymer
观察：称取 5 mg PBS-co-Glun%共聚酯置于两个玻
璃片之间，在 150 ¥的热台上对复合材料进行熔融 由图 1 可以看出，2958 cm 处为亚甲基的特征
1
加热，80 ¥下恒温保持 30 min，观察 PBS-co-Glun% 吸收峰 ； 1718 cm 1 处 为羰基 的特 征吸收 峰；
1
共聚酯的结晶形貌。XRD 分析：将样品置于样品槽 1160~1045 cm 附近的吸收峰为酯基中 C—O 的伸
1
中，测试条件为：Cu 靶的 K 1 和 K 2 两条射线，波 缩振动峰；3450 cm 处为—NH 2 和—OH 的特征吸
长分别为 0.15406 和 0.15443 nm，其强度比为 2 : 1、 收峰，PBS 在此处吸收很弱，而随着 Glu 的加入，
1
管电流 30 mA、管电压 40 kV，扫描速度 5()/min， 3450 cm 处峰的强度有微弱增加。在 1045~1160 cm 1
扫描范围 5~40。ESEM 观测：将复合材料喷金后 处为 C—O 和 C—N 的伸缩振动吸收峰，PBS 在此
进样，观察复合材料的表面形貌，喷金厚度为 10 nm， 处吸收很弱，但 PBS-co-Glu2%共聚酯在此处有很强
加速电压为 30 kV。力学性能测试：根据 GB/T1040— 的吸收峰，表明成功合成了 PBS-co-Glu2%共聚酯。
1
2006 对复合材料进行力学性能测试，500 N 传感器， 2.1.2 HNMR 分析
1
拉伸速率 10 mm/min，室温测试每个样品 3 次取平 采用 HNMR 对 PBS 和 PBS-co-Glu2%共聚酯的
均值。复合材料透过率测试：采用 UV–2600A 紫外- 结构进行了鉴定，结果如图 2 所示。