Page 54 - 201812
P. 54

·2022·                            精细化工   FINE CHEMICALS                                  第 35 卷

                 由图 7 可见,含 N 氨基和酰胺化支链的引入使                      PBS/PPS 复合材料相比,由原来的岛状堆积细化成
            得复合材料的衍射峰强度发生改变。随着 Glu 含量                          纹状结构。
            的增大, PBS(020) 晶面 的衍射峰均 有所增强,                       2.4   复合材料的性能测试
            PBS-co-Glu4%/PPS 复合材料(020)晶面的衍射峰                   2.4.1   力学性能测试
            达到最大,表明含 N 氨基和酰胺化支链官能团的引                               不同 Glu 含量的 PBS-co-Glun%共聚酯对 PBS-
            入改变了 PBS 的分子结构和极性,使 PBS-co-Glu4%                   co-Glun%/PPS 复合材料力学性能的影响见图 9。
            共聚酯与 PPS 分子中的官能团相互作用增强,即两                              从图 9 中可以看出,随着 Glu 含量增加,PBS-co-
            种材料共混相容性增强,但仍保留 PBS 分子较弱的                          Glun%/PPS 复合材料的断裂伸长率先增加后下降。
            结晶衍射峰。                                             这是因为 Glu 中含有亲水的氨基和酰胺化侧链,
            2.3.3  SEM 分析                                      PBS-co-Glun%共聚酯分子链的柔性和亲水性增强,
                 PPS、PBS/PPS、PBS-co-Glu4%/PPS 的 SEM 图          导致 PBS-co-Glun%共聚酯与淀粉的相容性增加,两
            见图 8。                                              相界面间的相互作用力增强,从而提高了复合材料
                 从图 8 可知,PPS 复合材料表面光滑,分散均                      的断裂伸长率。当 Glu 含量为 5%时,PBS-co-
            匀。PBS/PPS 复合材料部分表面有颗粒状结构。这                         Glu5%/PPS 复合材料断裂伸长率下降。这可能是由
            是由于 PPS 中含有大量的极性—OH 官能团和磷酸                         于 PBS-co-Glu5%/PPS 复合材料中,PBS-co-Glu5%
                                               
            酯官能团,能与 PBS 分子链中—COO 官能团间产                         共聚酯酰胺化支链增多,其分子结构为支链型高分
            生非共价键相互作用,但二者相容性较差,共混后                             子结构,分子内产生强的氢键作用和较大的空间位
            复合材料分散不均,表面呈现岛状堆积结构。Glu                            阻,使其与 PPS 相互作用减弱,导致 PBS-co-
            改性后,复合材料的表面光滑平整,—C—NH 2 官能                         Glu5%/PPS 复合材料的断裂伸长率下降。
            团以及酰胺化支链的引入改变了 PBS 分子的主链结                          2.4.2   光透过率分析
            构,由于氨基和酰胺化支链极性较强,使其与 PPS                               PBS/PPS 和 PBS-co-Glun%/PPS 复合材料的光
            的相容性增强。PBS-co-Glu4%/PPS 复合材料表面与                    透过率见图 10。














                                图 8  PPS(a)、PBS/PPS(b)、PBS-co-Glu4%/PPS(c)复合材料的 SEM 图
                            Fig. 8    SEM images of PPS(a), PBS/PPS(b) and PBS-co- Glu4%/PPS (c) composites

                                                               有一定的透光性;PBS 为半结晶物质,与糊化淀粉
                                                               共混得到的 PBS/PPS(曲线 a)复合材料透过率较
                                                               小;Glu 的加入打破了 PBS 规整的链结构,使共聚
                                                               酯的结晶度降低,与糊化淀粉共混后,所得复合材
                                                               料 PBS-co-Glun%/PPS 在 300~380 nm 的光透过率随
                                                               着 Glu 的加入有所增加。然而,在 450~780 nm 的可
                                                               见光范围内,PBS-co-Glun%/PPS 复合材料的光透过
                                                               率整体上是增加的,但 PBS-co-Glu 1%/PPS(曲线 b)
                                                               复合材料的光透过率小于 PBS/PPS(曲线 a),可能

            图 9   不同 Glu 含量的 PBS-co-Glun%共聚酯对 PBS-co-          是由于 PBS-co-Glu1%(曲线 b)共聚酯的结构介于
                  Glun%/PPS 复合材料断裂伸长率的影响                       规整双螺旋结构和微交联结构之间,导致其透光率
            Fig. 9  Effect of PBS-co-Glun% copolyesters with different   较低。在整个波长范围内,PBS-co-Glu2%/PPS 复合
                   content of Glu on the breaking elongation of PBS-   材料光透过率最大(曲线 c)。
                   co-Glun%/PPS composites
                                                               2.4.3   复合材料的酶降解性测试
                 如图 10 所示,由于 PPS 经糊化后原有的分子                         PBS-co-Glun%/PPS 复合材料的质量损失率与
            链结构被打乱,使其由结晶态转变为非结晶态,具                             Glu 含量的关系见图 11。
   49   50   51   52   53   54   55   56   57   58   59