PEG对生物可降解聚氨酯性能影响的研究
聚氨酯胶粘剂的研究进展、合成、改性与应用
技术研讨与交流II畫驚器&扯◎啊蛋虧0◎腮收稿日期：2018-12-17作者简介：李国遵（1988-），男，硕士，主要从事聚氨酯、聚豚的研发工作，发表多篇论文、专利。
E-mail:liguozun@。
聚氨酯胶粘剂的研究进展、合成、改性与应用李国遵，高之香，李士学，李建武,陈雨，赵苗（三友（天津）高分子技术有限公司，天津300211）摘要:通过查阅国内外相关文献资料，简要阐述了聚氨酯胶粘剂的性能、结构、合成、改性及应用等相关内容，综述了聚氨酯胶粘剂目前国内外的研究现状及研究进展，并对聚氨酯胶粘剂的发展做了展望。
关键词:聚氨酯胶粘剂；合成;改性;应用；研究进展中图分类号:TQ433.4+32文献标识码:A文章编号:1001-5922（2019）05-0177-04随着科学技术的发展，我国胶粘剂工业持续快速发展。
硅树脂、聚氨酯、环氧树脂、丙烯酸酯和其他各种胶粘剂广泛应用于各个领域円。
聚氨酯（PU）胶粘剂优异的机械性能、良好的耐低温性、耐酸碱性、耐油污性和与基材良好粘合性在众多材料中脱颖而出“。
聚氨酯胶粘剂是分子链中含有氨基甲酸酯基团（-NHCOO-）或（和）异氤酸酯基团（-NCO）的粘合剂。
分子链中大量的氨基甲酸酯、基甲酸酯、缩二和其他基团赋予聚氨酯胶粘剂优异的性能“81o1异氧酸酯聚氨酯胶粘剂的研究现状聚氨酯胶粘剂的合成是基于异氤酸酯独特的化学性质。
异氤酸酯是分子中含有异氤酸酯基团（-NCO）的化合物，该基团具有重叠双键排列的高度不饱和键结构，能与各种含活泼氢的化合物进行反应。
在聚氨酯胶粘剂领域，主要使用含有2个或多个-NCO特征基团的异氤酸酯。
根据产品在光照下是否发生黄变现象将聚氨酯胶粘剂分为通用型异氤酸酯聚氨酯胶粘剂和耐黄变型异氤酸酯聚氨酯胶粘剂。
1.1通用型异氧酸酯聚氨酯胶粘剂的研究现状通用氤酸酯，即芳香幅氤酸酯是目前聚珮工业使用最广泛的异氤酸酯，由于结构中与苯环相连的亚甲基易被氧徳解团Wt料处黄变罷常用的W1W氤酸酯有TDI、MDI和PAPI等。
不同分子量的PEG改性聚氨酯以及表面的血液相容性研究
不同分子量的PEG改性聚氨酯以及表面的血液相容性研究摘要：采用两步法将不同分子量的PEG（400、800、1000和2000）修饰到PU膜上，获得了不同分子量PEG修饰的PU，而后考察修饰PU膜的凝血因子试验、复钙时间的测定、血小板计数和血细胞计数实验，检测不同分子量修饰的PU膜的血液相容性。
经过修饰的PU 膜和血液相容性得到了明显改善，并且随着分子量的增加，这种相容性也再增加，PEG的分子量为1000时，这种效果就达到最好。
关键词：聚氨酯PEG 血液相容性血栓1引言聚氨基甲酸酯简称为聚氨酯(PU)，是由有机二异氰酸酯或多异氰酸酯与二羟基基或多羟基化合物加聚而成，因此主链上含有氨基甲酸酯(—NHCOO—)基团，除此之外了，还可含有醚、酯、脲等等基团。
因具有优良的物理机械性能和良好的生物相容性，虽然已经具有四十年的历史，但是目前子在许多人工器官和医疗装置中发挥着至关重要的作用[1]。
但是在临床上，聚氨酯依然会带来像血栓形成等类似的不良生物反应，这可能是由于和生命环境的不相容造成的，因此，对去进行改性获得更加优良的生物相容性的聚氨酯材料是非常必要和有意义的[2]。
当疏水性的材料表面与血液接触后，它能与血液中的蛋白发生强的疏水-疏水相互作用，改变了蛋白的构象，这就会导致蛋白质在材料表面产生不可逆的吸附，从而出现凝血的现象。
通过在疏水性材料表面嫁接亲水性物质能有效的减少和降低这种作用，从而抑制凝血现象的发生[3]。
在众多的亲水性改性材料中，聚乙二醇因能够有效的防止蛋白吸附和血小板的粘附而被受亲睐[4-5]。
因此，本研究采用两步法将不同分子量的PEG（400、800、1000和2000）修饰到PU 膜上，获得了不同分子量PEG修饰的PU，而后考察了修饰PU膜的凝血因子试验、复钙时间的测定、血小板计数和血细胞计数实验，检测不同分子量修饰的PU膜的血液相容性。
2.实验材料和方法2.1 实验材料聚乙二醇400、聚乙二醇800、聚乙二醇1000和聚乙二醇2000（Aldrich公司），4,4-二苯甲基二异氰酸酯（MDI，Aldrich公司），琥珀亚胺碳酸二酯（DSC，Aldrich公司），甲苯，DMF，聚氨酯均为国药试剂，分析纯。
生物基材料的可降解性研究
生物基材料的可降解性研究生物基材料的可降解性近年来引起了广泛的关注和研究。
在传统的医学领域，大部分的人工材料常常需要手术后再次取出，但这样的方法不仅增加了患者的痛苦，还带来了一定的风险。
因此，研发具有可降解性的生物基材料具有重要的应用前景。
生物基材料的可降解性可以通过多种方式实现。
其中一种方法是使用天然聚合物作为基础材料。
天然聚合物如明胶、壳聚糖等，具有较高的生物相容性和可降解性，这使得它们成为理想的材料选择。
研究人员通过调整材料的结构和化学性质，可以控制其降解速度和性能。
利用这些材料可以制备可降解的缝合线、骨替代材料等，用于临床医疗中。
另一种方法是利用合成高分子材料，并在其分子结构中引入可降解的键，使材料在一定条件下能够降解。
例如，可降解聚酯如聚乳酸（PLA）、聚羟基丁酯（PHB）、聚己内酯（PCL）等，以及可降解聚醚如聚乙二醇（PEG）等，已经广泛用于医学和生物工程领域。
这些可降解聚合物在体内会逐渐水解分解，最终转化为二氧化碳和水排出体外。
为了提高生物基材料的可降解性能，研究人员还可以通过微生物降解等方法进行改进。
微生物降解是一种利用微生物对材料进行降解的方法。
例如，研究人员利用微生物在材料表面形成一个降解层，使得材料可以被微生物迅速降解。
这种方法不仅可以缩短材料的降解时间，还可以降低材料降解产物对机体的不良影响。
然而，生物基材料的可降解性也存在一些挑战和难题。
首先，降解产物的安全性和影响程度需要进一步研究和评估。
虽然材料降解后会转化成水和二氧化碳等人体内正常代谢产物，但其中也可能产生一些有害物质。
因此，需要对降解产物进行全面的毒性和生物相容性评估，确保生物基材料的安全性。
其次，如何平衡材料的降解速度和功能性能也是一个重要的问题。
材料的降解速度过快可能导致功能损失，而降解速度过慢则会延长材料在体内的留存时间，增加患者的风险。
因此，研究人员需要在材料设计中综合考虑降解速度和功能性能的平衡，以满足不同临床需求。
不同分子量的PEG改性聚氨酯以及表面的血液相容性研究
［ 摘 要］ 目的 研究经 不 同分 子量 Ｐ Ｅ Ｇ修饰 后 聚氨酯 （ Ｐ Ｕ） 膜 的血液 相容 性。方 法 采 用 两步 法将不 同分 子量 的 Ｐ Ｅ Ｇ
（ ４ ０ ０、 ８ ０ ０ 、 １ ０ ０和 ２ ００ ） 修饰到 Ｐ ｕ膜 上 ， 获得 了不 同分子量 Ｐ Ｅ Ｇ修饰 的 Ｐ Ｕ膜 ， 进行凝血 因子试验 、 复钙 时间的测定 、 血小板计数 和血细胞计数 ， 实验 的数 据行 统计 分析 。结果 随着修饰剂 Ｐ Ｅ Ｇ分子量的增加 ， 复钙 时间延 长 、 凝血因子消耗量和血小板 的吸附量 降低 。结论 经过修饰 的 Ｐ Ｕ膜 和血液 相容性 得到 了明显改善 ， 并 且 随着 分子 量 的增加 ， 这种 相容性 也在 增加 ， Ｐ Ｅ Ｇ的分 子量为
Ａ ｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｏｂ ｊ ｅ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ Ｔ ｏ ｉ ｎ ｖ ｅ ｓ ｔ ｉ ｇ ａ ｔ ｅ ｔ ｈ ｅ ｂ ｌ ｏ ｏ ｄ ｃ ｏ ｍ ｐ ａ ｔ ｉ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ ｐ ｏ ｌ ｙ ｕ ｒ ｅ ｔ ｈ ａ ｎ ｅ（ Ｐ Ｕ）ｍ ｅ ｍ ｂ ｒ ａ ｎ ｅ ｍ ｏ ｄ ｉ ｆ ｉ ｅ ｄ ｂ ｙ Ｐ Ｅ Ｇ ｏ ｆ ｄ ｉ ｆ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｔ ｍ ｏ ｌ ｅ ｃ ｕ ｌ ａ ｒ ｗ ｅ ｉ ｇ ｈ ｔ ｓ ． Ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｓ Ｐ Ｅ Ｇ ｏ ｆ ｄ ｉ ｆ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｔ ｍ ｏ ｌ ｅ ｃ ｕ ｌ ａ ｒ ｗ ｅ ｉ ｇ ｈ ｔ ｓ（ ４ ０ ０， ８ ０ ０， １ ００ ａ ｎ ｄ ２ ０ ０ ）ｗ ｅ ｒ ｅ ｕ ｓ ｅ ｄ ｔ ｏ ｍ ｏ ｄ ｉ ｆ ｙ Ｐ Ｕ ｍ ｅ ｍ ｂ ｒ ａ ｎ ｅ ｂ ｙ ａ ｔ ｗ ｏ — ｓ ｔ ｅ ｐ ｍ ｅ ｔ ｈ —
聚乙二醇降解-概述说明以及解释
聚乙二醇降解-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述聚乙二醇（Polyethylene glycol，简称PEG）是一种具有多个乙二醇结构单元的高分子化合物。
由于其独特的化学性质和广泛的应用领域，PEG 在医药、化工、食品等领域中被广泛使用。
然而，随着PEG的广泛应用，其降解问题也日益引起人们的关注。
本文将对聚乙二醇的降解问题进行深入研究，并探讨其降解的原因和影响因素。
同时，我们将探讨聚乙二醇降解的意义和应用前景，以及未来研究的方向和所面临的挑战。
通过对聚乙二醇的降解问题进行研究，可以更好地了解其在不同环境条件下的降解机制和特点。
这对于聚乙二醇的应用领域来说具有重要意义，可以指导聚乙二醇的合理使用和产品开发，降低环境污染和资源浪费的风险。
未来的研究方向包括对聚乙二醇降解机理的深入研究，开发更环保的聚乙二醇降解方法，以及探索聚乙二醇降解产物的利用价值等。
同时，还需要关注与聚乙二醇降解相关的环境问题，并探索可行的解决方案。
总之，聚乙二醇的降解问题是一个值得深入研究和关注的课题。
通过对其降解机理和影响因素的研究，可以为相关领域的发展提供理论指导和技术支持，促进可持续发展的实现。
同时，未来的研究还需要跨学科合作，共同应对聚乙二醇降解问题所面临的挑战。
1.2文章结构文章结构部分的内容可以包括以下几个方面：1. 介绍文章的整体结构：说明文章分为几个部分，并简要概述每个部分的内容和目的。
2. 引言部分的作用：解释引言部分在整篇文章中的重要性和作用，以及它为读者提供的信息和背景。
3. 正文部分的组成：介绍正文部分的主要内容和组成部分。
可以提及聚乙二醇的性质和用途的详细讨论，以及聚乙二醇降解的原因和影响因素的探讨。
4. 结论部分的意义：说明结论部分在文章中的重要性，强调聚乙二醇降解的意义和应用前景，以及未来研究方向和挑战。
5. 文章结构的逻辑关系：说明各部分的内容之间的逻辑关联和流程，以帮助读者更好地理解文章的整体思路和结构。
PEG含量对水性可降解聚氨酯性能的影响
摘 要： 本 文 采 用“ 预聚一 乳 化 法” 合 成 了软 段 为 聚 （ ￡ 一 己内 酯） （ Ｐ Ｃ Ｌ ） 和 聚 乙二 醇 （ Ｐ Ｅ Ｇ） ， 硬段为异佛尔酮二异 氰酸酯 （ Ｉ Ｐ Ｄ Ｉ ） 和 小 分 子 扩 链 剂 的无 毒 水 性 可 降解 聚 氨 酯 （ Ｐ Ｃ Ｌ Ｐ Ｕ） ， 通过 红 外 光谱 （ 丌 Ｉ Ｒ ） 和差示扫描量 热（ Ｄ Ｓ Ｃ ） 曲线分析、 偏 光显微镜 （ Ｐ Ｌ Ｍ） 观
第 ９ 卷 第 ２ 期 ２ ０ １ ４ 年 ２月
中 国 科 技 论 文
ＣＨＩ ＮＡ Ｓ ＣＩ Ｅ ＮＣＥ ＰＡＰＥＲ
Ｖｏ １ ． ９ Ｎｏ ． ２
Ｆｅ ｂ ．２ ０ １ ４
Ｐ Ｅ Ｇ含 量 对 水 性 可 降解 聚 氨 酯 性 能 的影 响
邓 娅 ， 蒋 霞 ， 张 怡 ， 赵 云 ， 李 洁华 ， 谭 鸿
Ｄｅ ｎ ｇ Ｙａ ，Ｊ ｉ ａ ｎ ｇ Ｘｉ ａ ，Ｚｈ ａ ｎ ｇ Ｙｉ ，Ｚ ｈ ａ ｏ Ｙｕ ｎ，Ｌ ｉ Ｊ ｉ ｅ ｈ ｕ ａ ，Ｔａ ｎ Ｈｏ ｎ ｇ
（ Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｇ ｅ ｏ ｆ Ｐ ｏ ｌ ｙ ｍｅ ｒ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ，Ｓ ｔ ａ ｔ ｅ Ｋｅ ｙ Ｌ ａ ｂ ｏ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ｙ ｏ ｆ Ｐ ｏ ｌ ｙ ｍ ｅ ｒ Ｍａ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ ｕ ｒ ｉ ｅ ｒ ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｆ ｏ ｒ ｍ ｉ ｎ ｆ ｒ ａ ｒ ｅ ｄ ｓ ｐ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｓ ｃ ｏ ｐ ｙ（ Ｆ ＴＩ Ｒ），ｄ ｉ ｆ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｔ ｉ ａ ｌ ｓ ｃ ａ ｎ ｎ ｉ ｎ ｇ ｃ ａ ｌ ｏ ｒ ｉ ｍｅ ｔ ｒ ｙ（ ＤＳ Ｃ） ，ｇ ｅ ｌ ｐ ｅ ｒ ｍｅ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｃ ｈ ｒ ｏ ｍａ ｔ ｏ ｇ ｒ ａ — ｐ ｈ ｙ（ ＧＰ Ｃ） ， ｗａ ｔ ｅ ｒ ｃ ｏ ｎ ｔ ａ ｃ ｔ ａ ｎ ｇ ｌ ｅ（ ＷＣ Ａ） ａ ｎ ｄ ｐ ｏ ｌ ａ ｒ ｉ ｚ ｉ ｎ ｇ ｌ ｉ ｇ ｈ ｔ ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｓ ｃ ｏ ｐ ｅ（ ＰＬＭ ） ． Ｔｈ ｅ ｄ ｅ ｇ ｒ ｅ ｅ ｏ ｆ ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｐ ｈ ａ ｓ ｅ ｓ ｅ ｐ ａ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ
PEG／PTMG／IPDI体系聚氨酯耐热及耐紫外线性能研究
聚氨酯弹性体是 由大分子 多元 醇（ 软段 ） 、异氰 酸酯 （ 硬段 ）
２ ０ ０ ０ ，西陇化工有限公司 ；Ｉ Ｐ Ｄ Ｉ ，德 国拜 耳公 司 ；Ｉ Ｐ Ｄ Ａ，德 国 拜耳公 司；二月桂酸二 丁基锡 （ 催 化剂 Ｄ Ｂ Ｔ Ｌ ） ，上海化 学试 剂
厂。
以及扩链 剂聚合 而成 的高性 能高 分子 材料 。Ｐ ｕ 的大分 子 主链
中 的 软 段 与 硬 段 具 有 不 相 容 性 而 会 发 生 相 分 离 ，形 成 微 相 结 构 。微 相 结 构 中 的 多 元 醇 及 扩 链 剂 结 构 对 Ｐ ｕ材料 的力学性能 、 热学性 能 、光学性质 以及化学性质等具有重要影 响 。Ｊ 。 聚醚类 多元醇在聚氨酯工业 中具有重要 的地位 。以 聚四氢 呋喃醚 二醇 （ Ｐ Ｔ ＭＧ） 为多 元醇 的 Ｐ Ｕ具有极 佳 的低 温力 学性 能 以及柔 软性 能 ，它 在 Ｐ ｕ 的合 成原 料 中 占有很 大 比重 。 。 Ｊ 。以 聚 乙二 醇 （ Ｐ Ｅ Ｇ） 为多元醇 的 Ｐ Ｕ 具 有 较 好 的 吸 湿 性 能 及 生 物 相 容性 ，但力 学性 能相对 较差 。 目前 ，研 究者 对聚 醚类 Ｐ ｕ 的力学性 能 ，光 学 性质 和 化 学性 质 等方 面研 究 较 多 ，对 含 有 Ｐ Ｅ Ｇ和 Ｐ Ｔ ＭＧ的聚醚 型脂 肪族 Ｐ ｕ材料 耐热 和耐 紫外线 性能 的
ｓ ｅ ｇ ｍｅ ｎ ｔ ｈ ａ ｄ １ ０ Ｏ％ ＰＥＧ ｃ ｏ ｎ ｔ ｅ ｎｔ ．
Ｋｅ ｙ ｗｏｒ ｄｓ：ｐ ｏ ｌ ｙ ｕ ｒ ｅ ｔ ｈ ａ ｎ ｅ；ｈｅ ａ ｔ ｒ ｅ ｓ ｉ ｓ ｔ ａ ｎｃ ｅ；ｕ ｌ ｔ ｒ ａ ｖ ｉ ｏ ｌ ｅ ｔ ｒ ａ ｙ ｓ ｒ ｅ ｓ ｉ ｓ ｔ ａ ｎ ｃ ｅ；ｐ ｏ ｌ ｙ ｅ ｔ ｈｅ ｒ
聚氨酯的性能及其改进
聚氨酯的性能及其改进1. 聚氨酯的性能主链含—NHCOO—重复结构单元的一类聚合物。
英文缩写PU。
由异氰酸酯（单体）与羟基化合物聚合而成。
由于含强极性的氨基甲酸酯基，不溶于非极性基团，具有良好的耐油性、韧性、耐磨性、耐老化性和粘合性。
用不同原料可制得适应较宽温度范围（－50-150℃）的材料，包括弹性体、热塑性树脂和热固性树脂。
高温下不耐水解，亦不耐碱性介质。
聚氨酯和其他高分子材料一样,其性能受多方面因素的影响。
主链分子结构的基本构成、分子量、分子间的作用力、结晶倾向、支化和交联,以及取代基的性能、位置和体积大小。
所以，由不同的原材料制得的聚氨酯在性能上存在着一定的差异。
选用不同的扩链剂和交联方法对性能都将产生不同程度的影响。
采用低分子二胺做扩链剂,在基体内生成强极性、耐水解的脲基,使得制品表现出优良的抗拉伸强度和抗撕裂强度,但扯断伸长率和耐候性却比较差。
而二醇扩链剂则能同时赋予PU 优良的耐候、抗拉伸和抗撕裂性能。
在工业生产过程中,催化剂的选用对产品的性能也存在着重要的影响。
常用的催化剂有两类:叔胺类和有机锡类。
不同类型的催化剂在反应过程中所起到的作用存在着差异。
叔胺类催化剂主要催化水与异氰酸酯的反应,有机锡类化合物主要对醇与异氰酸酯的反应起作用,而对水的催化作用较小。
在工业中由于用水做发泡剂用,所以经常同时选用叔胺和有机锡类作为混合催化体系。
2. 水性聚氨酯（PU）性能改进传统方法制备的水性PU结构中有—COOH、—SO —、—OH、—O —等亲水基团,这些基团的存在使水性PU产品耐水性、耐溶剂性、耐热性等性能降低,为了弥补传统方法的不足,研究人员进行了很多改性工作。
由于物理共混方法改性对材料性能改良的局限性,人们越来越多地采用化学改性的方法。
秦玉军等以端羟基液体聚丁二烯(嘞)、氨乙基氨丙基聚二甲基硅氧烷(PS)、异氟二酮二异氰酸酯(IPDL)为原料制备预聚体,利用多元胺(MOCA)为固化剂,合成一系列氨基硅油改性的聚氨酯.通过对材料的力学性能、动态力学性能、表面水接触角和对材料进行的ESCA表面分析表明,HTPB - IPDI型聚氨酯具有优良的力学性能;改性后的聚氨酯硅氧烷在表面富集,具有较低的表面张力,而其力学性能受影响较小。
聚乙二醇降解
聚乙二醇降解全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：聚乙二醇（Polyethylene glycol，简称PEG）是一种常见的高分子化合物，具有多种用途，包括作为药物载体、润滑剂、抗静电剂等。
随着PEG在各个领域的广泛应用，对其降解和环境影响的关注也日益增加。
本文将就聚乙二醇的降解机制、影响因素以及相关环境问题进行探讨。
聚乙二醇的降解机制主要包括水解、氧化和光解等几种方式。
水解是最常见的降解方式，通过水分子的作用，将长链聚乙二醇分解为较小的碎片。
氧化是另一种重要的降解方式，聚乙二醇可以在氧气的作用下发生氧化反应，最终分解为CO2和水。
聚乙二醇还可能在受到紫外光或其他辐射的照射下发生光解，分解为较小的化合物。
影响聚乙二醇降解的因素有很多，包括pH值、温度、溶剂、催化剂等。
在酸碱度较高的条件下，聚乙二醇的水解速度会更快；而在高温环境下，氧化和光解反应则更容易发生。
一些特殊的溶剂或催化剂也可能影响聚乙二醇的降解速度和路径。
关于聚乙二醇的环境问题，主要包括其在水体中的富集、对生物的毒性影响以及对土壤和植被的影响等。
由于聚乙二醇在水中具有较高的溶解度，很容易在水体中富集，对水生生物造成影响。
一些研究表明，聚乙二醇在高浓度下对某些生物具有一定的毒性，可能引起生态问题。
而在土壤中，聚乙二醇的富集也可能影响植被生长，对生态系统造成负面影响。
聚乙二醇降解是一个复杂而重要的问题，需要综合考虑其降解机制、影响因素以及环境问题。
未来的研究应该进一步深入，寻找更有效的降解方式，减少其对环境的负面影响，保护生态环境的可持续发展。
【本文约690字】第二篇示例：聚乙二醇（Polyethylene glycol，简称PEG）是一种常用的合成聚合物，在医药、化妆品、食品和工业等领域中被广泛使用。
长时间使用或大量进入环境中的聚乙二醇会对生态系统和人类健康造成潜在的危害。
研究聚乙二醇的降解技术以及促进其环境友好利用已成为当前的研究热点之一。
PU@PEG相变材料的结构调控和性能研究
PU@PEG相变材料的结构调控和性能研究
赵志鹏;李安琪;关晓宇
【期刊名称】《北京服装学院学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2024(44)1
【摘要】相变材料与纺织材料结合能有效调节人体体温,提高人体穿着舒适性,降低人体对室内空调系统调温的依赖性,从而减少能源消耗。
为改进固-固相变材料的性能,研究结合聚氨酯(PU)和聚乙二醇(PEG),利用同轴静电纺丝技术制备皮芯型
PU@PEG固-固相变材料。
通过控制静电纺丝工艺参数,调控纳米纤维定向排列程度与结晶程度,使相变材料的力学性能增强。
定向排列的PU@PEG相变材料相较于随机排列的材料,其弹性模量提升幅度达到38.01%,断裂应力提升幅度达到15.92%,熔融焓提高8.51%,整体上提升了相变材料的储能性能和应用耐久性。
【总页数】7页(P74-79)
【作者】赵志鹏;李安琪;关晓宇
【作者单位】中国纺织规划研究会;北京服装学院材料设计与工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TS10
【相关文献】
1.膨胀石墨微观结构调控及其与石蜡复合相变储能材料研究
2.生活水箱内相变材料封装结构改进及熔化性能研究
3.丝瓜络纤维基相变复合材料的结构调控及热性能
4.
采用超晶格结构实现C过量掺杂Ge_(2)Sb_(2)Te_(5)材料的相变性能研究5.聚乙烯醇气凝胶多孔骨架结构对相变材料的封装及导热性能影响研究
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
最新聚氨酯分子结构与性能的关系
聚氨酯分子结构与性能的关系聚氨酯由长链段原料与短链段原料聚合而成，是一种嵌段聚合物。
一般长链二元醇构成软段，而硬段则是由多异氰酸酯和扩链剂构成。
软段和硬段种类影响着材料的软硬程度、强度等性能。
2.3.1 影响性能的基本因素聚氨酯制品品种繁多、形态各异，影响各种聚氨酯制品性能的因素很多，这些因素之间相互有一定的联系。
对于聚氨酯弹性体材料、泡沫塑料，性能的决定因素各不相同，但有一些共性。
2.3.1.1 基团的内聚能聚氨酯材料大多由聚酯、聚醚等长链多元醇与多异氰酸酯、扩链剂或交联剂反应而制成。
聚氨酯的性能与其分子结构有关，而基团是分子的基本组成成分。
通常，聚合物的各种性能，如力学强度、结晶度等与基团的内聚能大小有关。
聚氨酯分子中，除含有氨基甲酸酯基团外，不同的聚氨酯制品中还有酯基、醚基、脲基、脲基甲酸酯基、缩二脲、芳环及脂链等基团中的一种或多种。
各基团对分子内引力的影响可用组分中各不同基团的内聚能表示，有关基团的内聚能（摩尔内能）见表2-11。
酯基的内聚能高，极性强。
因此聚酯型聚氨酯的强度高于聚醚型和聚烯烃型，聚氨酯-脲的内聚力、粘附性及软化点比聚氨酯的高。
聚氨酯材料的结晶性、相分离程度等与大分子之间和分子内的吸引力有关，这些与组成聚氨酯的软段及硬段种类有关，也即与基团种类及密集程度有关。
2.3.1.2 氢键氢键存在于含电负性较强的氮原子、氧原子的基团和含H原子的基团之间，与基团内聚能大小有关，硬段的氨基甲酸酯或脲基的极性强，氢键多存在于硬段之间。
据报道，聚氨酯中的多种基团的亚胺基（NH）大部分能形成氢键，而其中大部分是NH与硬段中的羰基形成的，小部分与软段中的醚氧基或酯羰基之间形成的。
与分子内化学键的键合力相比，氢键是一种物理吸引力，极性链段的紧密排列促使氢键形成；在较高温度时，链段接受能量而活动，氢键消失。
氢键起物理交联作用，它可使聚氨酯弹性体具有较高的强度、耐磨性。
氢键越多，分子间作用力越强，材料的强度越高。
乙二醇和不同相对分子质量聚乙二醇对聚氨酯多孔膜性能的影响
乙二醇和不同相对分子质量聚乙二醇对聚氨酯多孔膜性能的影响陈雪菲;余向琪;秦永瑞;杨娟亚;胡国樑【摘要】采用乙二醇和不同相对分子质量的聚乙二醇作为聚氨酯多孔膜的致孔剂，通过对聚氨酯多孔膜的电镜图、透湿性、接触角以及拉伸性能的表征与分析，探究乙二醇和不同分子量聚乙二醇的用量对聚氨酯微孔膜结构和性能的影响。
结果表明：采用乙二醇，添加量在50％时，透湿量达到2929 g/（m2· d ）；断裂强力与断裂伸长率分别在5．77 M Pa ，451．3％，说明得到的聚氨酯多孔膜具有较高的透湿量、孔隙率以及较强的拉伸性。
%In this paper ,EG and PEG with different molecular weight were used as pore-foaming agent of polyurethane porous membrane .The influences of the dosage of EG and PEG with different molecular weight on micro-porous membrane structure of polyurethane were investigated through characterization and analysis of the SEM ,moisture permeability ,contact angle and tensile property of polyurethane porous membranes .The results showed that ,when EG content was 50% ,the moisture permeability reached 2 929 g/(m2 · d);the breaking strength and elongation at break were 5 .77 MPa and 451 .3% respectively . This indicates polyurethane porous membrane gained has high moisture permeability ,porosity and stretch-ability .【期刊名称】《浙江理工大学学报》【年(卷),期】2014(000)002【总页数】5页(P185-189)【关键词】聚氨酯多孔膜;乙二醇;透湿量;接触角【作者】陈雪菲;余向琪;秦永瑞;杨娟亚;胡国樑【作者单位】浙江理工大学材料与纺织学院，杭州310018;浙江理工大学材料与纺织学院，杭州310018;浙江理工大学材料与纺织学院，杭州310018;浙江理工大学材料与纺织学院，杭州310018;浙江理工大学材料与纺织学院，杭州310018【正文语种】中文【中图分类】TB43聚氨酯材料因其高强度、耐磨、耐低温、耐化学品等优异的性能在微滤膜方面得到了不少的应用，目前聚氨酯多孔膜制备中采用最多的是相转化法。
PEG、PPG改性PLA材料的性能研究
PEG、PPG改性PLA材料的性能研究郭姝;邹涛;赵瑾;王博;陈宇迪【摘要】Blends of poly(lactic acid) (PLA) with poly(ethylene glycol) (PEG) and poly(propylene glycol) (PPG) were prepared by melt blending,and effects of PEG molecular weight on thermal and mechanical properties of the blends were investigated.Furthermore,a comparative investigation on the effects of PEG and PPG on the properties of the blends was performed at the same molecular weight but different molecular structures.The results indicated that an optimum modification effect was achieved at the PEG molecular weight of 2 000.PEG exhibited a better modifying effect on PLA than PPG at the same molecule weight.%采用熔融共混法用聚乙二醇(PEG)对生物可降解材料聚乳酸(PLA)进行改性,研究了PEG的相对分子质量对共混体系热性能和力学性能的影响,对比了相同相对分子质量的PEG和聚丙二醇(PPG)由分子结构差异对共混体系性能的影响.结果表明,PEG的相对分子质量为2 000时,改性效果最好;相同相对分子质量的PEG改性效果优于PPG.【期刊名称】《中国塑料》【年(卷),期】2018(032)003【总页数】7页(P44-50)【关键词】聚乳酸;增韧;聚乙二醇;聚丙二醇;分子结构【作者】郭姝;邹涛;赵瑾;王博;陈宇迪【作者单位】北京市理化分析测试中心,分析测试技术重点实验室,北京100089;北京市理化分析测试中心,分析测试技术重点实验室,北京100089;北京市理化分析测试中心,分析测试技术重点实验室,北京100089;北京市理化分析测试中心,分析测试技术重点实验室,北京100089;北京市理化分析测试中心,分析测试技术重点实验室,北京100089【正文语种】中文【中图分类】TQ3210 前言目前，民用和工业用的塑料制品大部分的原材料来源于石油。
可生物降解聚氨酯
可 生 物 降 解 聚 氨 酯张子鹏 顾利霞(中国纺织大学材料学院 上海 200051) 摘 要 本文综述了目前开发的可生物降解聚氨酯的合成及其降解机理,并对可生物降解聚氨酯的发展前景作了评述。
关键词 可生物降解 聚氨酯 降解机理BIODEGRADAB L E POLY URETHANEZhang Z ipeng G u Lixia(China T extile University,Shanghai,200051) Abstract The synthesis and biodegradation mechanism of biodegradable polyurethane are reviewed,and its development prospects are als o discussed in this article.K ey w ords biodegradable polyurethane biodegradation mechanism 聚氨酯(PU)材料是一类性能优异的高分子材料,广泛地应用于交通运输、冶金、建筑、轻工、印刷等工业领域。
到了90年代,聚氨酯越来越多地进入航空、航天、汽车等领域,市场正持续向高峰发展[1]。
预计到2000年,世界聚氨酯年消费量将达到870万t,年均增长率为9%,其中亚太地区年消费平均增长率为10%～20%,超过了世界的的年平均增长率。
而我国是聚氨酯最有潜力、最有希望的市场,年均增长率约为15%[2]。
但是,聚氨酯有不能自然降解的缺点,所以聚氨酯的蓬勃发展也带来了其废弃物污染环境的问题,开发可生物降解聚氨酯材料被认为是解决这一难题的理想途径之一。
1 可生物降解聚氨酯的合成利用聚氨酯的异氰酸酯组分的异氰酸酯基团(-NC O)的高活性和天然高分子化合物的可生物降解性能,把含有多个羟基(-OH)的天然高分子化合物作为聚氨酯多元醇组分之一,制成各种聚氨酯材料,既可以减少多元醇的用量,降低成本,又能赋予制品生物降解性能。
药物制剂中聚合物的选择与性能研究
药物制剂中聚合物的选择与性能研究一、引言随着科技的不断进步和人们对健康需求的增加，药物制剂的研究也日益重要。
其中，聚合物作为一种重要的药物载体材料，在药物制剂中起到了关键的作用。
本文将探讨药物制剂中聚合物的选择与性能研究，旨在为药物制剂领域的研究人员提供一定的参考和指导。
二、聚合物的选择标准在选择聚合物作为药物载体材料时，需考虑以下几个关键因素：1. 溶解性能：聚合物在不同溶剂中的溶解性能直接影响制剂的稳定性和可溶性。
因此，选择具有适当溶解性能的聚合物对于制剂的稳定性具有重要作用。
2. 可降解性：药物制剂在体内经常需要释放药物，因此，选择可降解的聚合物材料能够促进药物的渐进释放，提高药物的疗效。
3. 生物相容性：聚合物材料需要具备良好的生物相容性，避免对人体产生毒副作用或引起免疫反应。
4. 药物负载能力：药物载体需要具备一定的药物负载能力，以便有效地将药物稳定地包裹在聚合物材料中，从而延长药物的释放时间。
5. 载药效率：聚合物颗粒的尺寸、形状和表面性质直接影响药物的包封和释放效果。
因此，选择具有合适尺寸和形状的聚合物颗粒是重要的。
三、常见的聚合物材料根据不同的药物载体需求，药物制剂中常用的聚合物材料有以下几种：1. 聚乙烯醇（Polyethylene glycol，PEG）：PEG是一种常用的生物相容性高、可降解的聚合物材料。
其溶解性能优异且易于调节，适用于延长药物的半衰期。
2. 聚乳酸-羟基乙酸共聚物（Poly(lactic-co-glycolic acid)，PLGA）：PLGA是一种常用的可降解聚合物材料，具有良好的生物相容性和可控的降解速度。
它被广泛应用于微球和纳米粒子等药物载体中。
3. 水溶性聚合物（如聚丙烯酸钠、聚乙烯吡咯烷酮）：水溶性聚合物具有良好的溶解性能，在制剂中作为稳定剂和增稠剂得到了广泛应用。
4. 聚己内酯（Polycaprolactone，PCL）：PCL是一种可降解聚合物，具有良好的生物相容性和可塑性。
生物基水性聚氨酯的制备及性能研究
１００４ １６５６２０２１０２ ０３０２ ０７生物基水性聚氨酯的制备及性能研究单建行１，余彩莉１ ，边 峰１，张发爱２（１．桂林理工大学化学与生物工程学院，广西 桂林 ５４１００４；２．桂林理工大学材料科学与工程学院，广西 桂林 ５４１００４）摘要：以甲苯二异氰酸酯（ＴＤＩ）和二羟甲基丙酸（ＤＭＰＡ）为硬段，丙烯酸松香ＧＭＡ二元醇（ＲＡＧ）和聚乙二醇（ＰＥＧ １０００）为软段，通过预聚体法合成了松香基芳香族型水性聚氨酯（ＲＷＰＵ）。
利用红外光谱、Ｘ射线衍射分析、热重分析、差示扫描量热分析、静态水接触角等分别表征了ＲＷＰＵ的组成、结构、热性能和耐水性，研究了不同Ｒ值（ ＮＣＯ／ ＯＨ摩尔比）、ｎＲＡＧ／ｎＰＥＧ １０００和ＤＭＰＡ用量对ＲＷＰＵ乳液稳定性及涂膜性能的影响。
结果表明，成功制备了软硬段具有较好相容性的水性聚氨酯；随着Ｒ值的增大，ＲＷＰＵ热分解温度下降，玻璃化转变温度升高；随着ＤＭＰＡ用量的增加，耐水性逐渐减弱；在Ｒ＝１ ５、ｎＲＡＧ／ｎＰＥＧ １０００＝１７∶３、ＤＭＰＡ的用量为反应单体的１１ｗｔ．％条件下制备的ＲＷＰＵ树脂综合性能最佳，涂膜光泽度为１４６ １，铅笔硬度为Ｈ，柔韧性为１ｍｍ，附着力为１级，耐冲击强度为５０ｃｍ·Ｋｇ。
关键词：松香；水性聚氨酯；乳液；性能中图分类号：Ｏ６３２ ６３ 文献标志码：ＡＰｒｅｐａｒａｔｉｏｎａｎｄｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｂｉｏｌｏｇｉｃａｌｗａｔｅｒｂｏｒｎｅｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅＳＨＡＮＪｉａｎ ｈａｎｇ１，ＹＵＣａ ｉｌｉ１ ，ＢＩＡＮＦｅｎｇ１，ＺＨＡＮＧＦａ ａｉ２（１．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＣｈｅｍｉｃａｌａｎｄＢｉｏｌｏｇｙＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＧｕｉｌｉｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｇｕｉｌｉｎ５４１００４，Ｇｕａｎｇｘｉ，Ｃｈｉｎａ；２．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＧｕｉｌｉｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｇｕｉｌｉｎ５４１００４，Ｇｕａｎｇｘｉ，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｒｏｓｉｎ ｂａｓｅｄａｒｏｍａｔｉｃｗａｔｅｒｂｏｒｎｅｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ（ＲＷＰＵ）ｗａｓｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｄｂｙｐｒｅｐｏｌｙｍｅｒｍｅｔｈｏｄｗｉｔｈＴＤＩａｎｄＤＭＰＡａｓｈａｒｄｓｅｇｍｅｎｔｓ，ＡｃｒｙｌｉｃｒｏｓｉｎＧＭＡｄｉｏｌ（ＲＡＧ）ａｎｄｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅｇｌｙｃｏｌ（ＰＥＧ １０００）ａｓｓｏｆｔｓｅｇｍｅｎｔｓ．Ｔｈｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ，ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｔｈｅｒｍａｌｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅａｎｄｗａｔｅｒｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｏｆＲＷＰＵｗｅｒｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅｄｂｙＦＴ ＩＲ，ＸＲＤ，ＴＧＡ，ＤＳＣａｎｄｗａｔｅｒｃｏｎｔａｃｔａｎｇｌｅ，ｅｔｃ．ＴｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔＲｖａｌｕｅ（ｎ ＮＣＯ／ｎ ＯＨ），ｎＲＡＧ／ｎＰＥＧ １０００ａｎｄａｍｏｕｎｔｏｆＤＭＰＡｏｎｔｈｅｓｔａｂｉｌｉｔｙａｎｄｆｉｌｍｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＲＷＰＵｅｍｕｌｓｉｏｎｗｅｒｅｓｔｕｄｉｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉｃａｔｅｄｔｈａｔｔｈｅｗａｔｅｒｂｏｒｎｅｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅｗｉｔｈｇｏｏｄｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙｗｉｔｈｈａｒｄａｎｄｓｏｆｔｓｅｇｍｅｎｔｓｗｅｒｅｓｕｃ ｃｅｓｓｆｕｌｌｙｐｒｅｐａｒｅｄ；ａｎｄｗｉｔｈｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｅｏｆＲｖａｌｕｅ，ｔｈｅｔｈｅｒｍａｌｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｏｆＲＷＰＵｄｅｃｒｅａｓｅｄａｎｄｔｈｅｇｌａｓｓｔｒａｎ ｓｉｔｉｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｉｎｃｒｅａｓｅｄ，ａｎｄｗｉｔｈｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｅｏｆＤＭＰＡｌｅｖｅｌ，ｔｈｅｗａｔｅｒｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｄｅｃｒｅａｓｅｓｇｒａｄｕａｌｌｙ．Ｉｎａｄｄｉｔｉｏｎ，ｕｎｄｅｒｔｈｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｏｆＲ＝１ ５，ｎＲＡＧ∶ｎＰＥＧ １０００＝１７∶３，ａｎｄｔｈｅＤＭＰＡｌｅｖｅｌｗａｓ１１ｗｔ．％ｂａｓｅｄｏｎｒｅａｃｔｉｖｅｍｏｎｏｍｅｒ，ｔｈｅｆｉｌｍｏｆＲＷＰＵｒｅｓｉｎｅｘｈｉｂｉｔｅｄｔｈｅｂｅｓｔｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ，ｉ．ｅ．ｔｈｅｆｉｌｍｇｌｏｓｓｏｆ１４６ １，ｔｈｅｐｅｎｃｉｌｈａｒｄｎｅｓｓｏｆＨ，ｔｈｅｆｌｅｘｉｂｉｌｉｔｙｏｆ１ｍｍ，ｔｈｅａｄ ｈｅｓｉｏｎｏｆ１ｇｒａｄｅ，ａｎｄｔｈｅｉｍｐａｃｔｓｔｒｅｎｇｔｈｏｆ５０ｃｍ·Ｋｇ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｒｏｓｉｎ；ｗａｔｅｒｂｏｒｎｅｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ；ｅｍｕｌｓｉｏｎ；ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ收稿日期：２０２０ ０８ １８；修回日期：２０２０ １０ １３基金项目：国家自然科学基金（５１８６３００７）资助联系人简介：余彩莉（１９６５ ），女，教授，研究方向为天然产物化学。
peg的化学分子式
peg的化学分子式PEG的化学分子式为C2H4O2，它是一种常见的聚合物，具有广泛的应用和重要的化学性质。
本文将从PEG的结构、性质、应用以及相关的研究进展等方面进行探讨。
一、PEG的结构PEG是聚乙二醇的简称，它由乙二醇分子经过聚合反应而成。
乙二醇分子中的两个羟基与羟基之间发生醚化反应，形成聚乙二醇的链状结构。
由于乙二醇分子中只有两个碳原子，所以PEG的化学分子式为C2H4O2，其结构如下图所示：二、PEG的性质1. 物理性质：PEG是一种无色、无味、无毒的液体或固体，具有良好的溶解性和可溶于多种溶剂的特性。
它的溶解度随着分子量的增加而减小，且随着温度的升高而增加。
2. 化学性质：PEG具有良好的稳定性和化学惰性，不易发生化学反应。
它对水和大多数有机溶剂都具有良好的相容性，可以与其他物质形成复合物。
三、PEG的应用1. 医药领域：PEG是一种重要的生物医用材料，广泛应用于药物传递、生物材料修复和组织工程等方面。
由于PEG具有良好的生物相容性和可降解性，可以用于制备药物缓释系统、人工器官和组织工程材料等。
2. 工业领域：PEG在工业上被广泛应用于润滑剂、乳化剂、表面活性剂、增稠剂等方面。
它可以改善产品的质地和性能，提高产品的稳定性和使用寿命。
3. 化妆品领域：PEG是一种常见的化妆品成分，可以用于制备乳霜、洗发水、护肤品等。
它具有良好的渗透性和保湿性，可以改善产品的质地和使用感受。
4. 其他应用：PEG还可以用作冶金工业的浮选剂、纺织工业的染料助剂、食品工业的乳化剂等。
四、PEG的研究进展近年来，关于PEG的研究逐渐增多，主要集中在以下几个方面：1. PEG的功能化修饰：通过在PEG链上引入不同的官能团，可以赋予PEG不同的功能，如抗菌性、抗病毒性等，从而拓展其应用领域。
2. PEG的生物降解性研究：研究人员通过改变PEG的结构和分子量，探索其在体内的降解途径和代谢产物，以实现更好的生物相容性和可降解性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
PEG对生物可降解聚氨酯性能影响的研究田存1周青1*喻建明1王彤2臧洪瑞2(1. 北京科聚化工新材料有限公司102200)(2. 北京同仁医院100730)摘要：以不同分子量的聚乙二醇(PEG)为引发剂，通过开环聚合引发丙交酯和己内酯单体合成聚己内酯-丙交酯-聚乙二醇(PCLA-PEG)的共聚物；用六亚甲基二异氰酸酯(HDI)对合成的共聚物进行封端，并进行扩链反应制备一系列PEG含量不同的生物可降解聚氨酯。
通过红外以及DSC研究了PEG含量对聚氨酯材料结构的影响，发现采用分子量较高的PEG制备的材料，其软硬段相分离程度较高；另外对样品进行了力学性能、亲水性及降解性进行了测试，发现PEG含量增加，样品的力学性能下降，亲水性能提高，降解速度加快。
关键词：聚己内酯-丙交酯；聚乙二醇；生物降解；生物医用聚氨酯材料具有良好的机械性能、生物相容性、血液相容性以及易加工等特点，被认为是最具有价值的医用合成材料之一。
现代医学的治疗对生物高分子材料提出更高的要求，在骨折内固定、人工皮肤、人工血管以及药物控制缓释放等方面，经常需要一些暂时性的医用材料，这就期望高分子材料不仅有良好的生物相容性，而且在创伤愈合或药物缓释放过程中可生物降解和降解产物容易被吸收或代谢，免除了患者二次手术的痛苦。
聚己内酯和聚丙交酯降解后无毒副作用，因此常用其作为软段制备聚氨酯，但是聚己内酯和聚丙交酯均聚物易结晶，降解速率较低[1，2，3]，而加入PEG可以提高其降解速率[4]。
因此本文选择用聚乙二醇为引发剂合成聚己内酯/丙交酯共聚物作为聚氨酯的软段，将亲水性较强的PEG引入到分子链中，并且选用脂肪族异氰酸酯，六亚甲基二异氰酸酯(HDI)[5]和1,4-丁二醇(BDO)为硬段，考察软段中PEG含量不同对材料结构与性能的影响。
1 实验部分1.1主要原料丙交酯，冷冻密封保存，北京元生融科技有限公司。
ε-己内酯，工业级，青岛华元聚合物有限公司，通过氢化钙脱水，然后减压蒸馏得到除水的ε-己内酯。
六亚甲基二异氰酸酯(HDI)，工业级，烟台万华聚氨酯股份有限公司。
1,4-丁二醇(BDO)，分析纯，天津市津科精细化工研究所，真空脱水后使用。
聚乙二醇(PEG)，分子量为400，600，1000，化学纯，真空脱水。
辛酸亚锡(T9)，分析纯，天津市永大化学试剂开发中心。
1.2 聚己内酯-丙交酯-聚乙二醇共聚物的合成为了准确的称量催化剂(T9)，将其稀释在ε-己内酯单体中，配成浓度为1%的溶液。
然后称取计量的ε-己内酯、丙交酯以及起始剂PEG等于干燥的三口烧瓶中，常温搅拌均匀，缓慢升温至预定温度130℃，在氮气保护下反应24小时结束。
样品冷却后加入甲醇洗涤未反应的单体，聚合物沉淀析出；最后将聚合物在40℃真空烘箱中干燥4小时除去残留的甲醇得到聚合物(PCLA-PEG400，PCLA-PEG600和PCLA-PEG1000)，设计聚合物的分子量均为2000。
图1为合成PCLA-PEG的反应式。
图1 合成PCLA-PEG的反应式1.3可降解聚氨酯材料的制备取一定量的聚合物，加入过量的HDI，在60℃条件下反应4小时，然后采用正己烷将游离的HDI洗涤除去，得到HDI封端的聚氨酯预聚体，分别命名为HP400，HP600和HP1000，取样测试NCO含量。
根据测试的NCO结果，加入一定配比的BDO进行扩链，将样品倒入聚四氟模具中成膜，得到可降解的聚氨酯材料，分别命名为HP400-BDO、HP600-BDO和HP1000-BDO。
1.4 测定与表征1.4.1 体系中异氰酸酯基团含量采用电位滴定法测定预聚体中NCO的含量。
试样中的异氰酸酯与过量的二正丁胺在室温下反应生成相应的取代脲，然后用盐酸标准液滴定溶液，滴定剩余的胺，并计算出异氰酸酯浓度[6]。
1.4.2 结构表征：采用Nexus-870型红外光谱分析仪(FTIR-ATR)，衰减全反射，背景及样品各扫描32次，分辨率4cm-1，测量范围是500-4000cm-1进行测试。
1.4.3 采用示差扫描量热法(DSC)：用瑞士梅特勒-托利多公司的822e 型差示扫描量热仪进行DSC分析，升温速度10℃/min，实验温度是-80℃~300℃，氮气氛围。
1.4.4 力学性能测试：利用电子万能材料试验机(RGT-5型，深圳瑞格尔公司)，执行GB/T528-1998 标准，拉力实验一律用4mm宽裁刀制哑铃片，拉伸速率为200mm/min，标距为25mm，测试温度为(23±2)℃。
1.4.5接触角测试：在上海中晨数字设备有限公司的JCK2000型接触角测量仪上进行静态水接触角的测试，每个样品取三个点的平均值为测试结果。
1.4.6降解性能：根据国标GB/T6682配置Ph值为7.53缓冲溶液，称取一定量的样品放置在37℃的缓冲溶液中，每隔一段时间取样，将样品干燥后称重，通过重量的损失来表征样品的降解性能。
2结果与讨论2.1 PEG对材料结构的影响所合成的聚氨酯软段分子量相同，不同的是软段聚合物PCLA-PEG中PEG的含量不同，不同的PEG含量对聚氨酯的微观结构有较大的影响。
聚氨酯材料硬段有氨基甲酸酯，软段有醚键和酯键，硬段之间以及软硬段之间容易形成氢键，表现为红外光谱羰基吸收峰向低波数迁移，从而使羰基显现出自由的和氢键化两种明显分离的特征吸收峰[6]。
Wavenumber(cm-1)图2. PU的红外谱图图2为PEG含量不同的聚氨酯涂膜的红外谱图。
样品1的羰基吸收峰分裂为四个，分别为1740cm-1、1716cm-1、1685cm-1和1668cm-1，1740 cm-1处的特征吸收峰分别归属为：聚己内酯-丙交酯-聚乙二醇中的自由的羰基吸收峰，1716cm-1为软段和硬段形成氢键化的羰基吸收峰，1685cm-1[7]为脂肪族聚氨酯中氨基甲酸酯自由羰基吸收峰，而1668cm-1为硬段微区中形成氢键化的羰基吸收峰。
1716cm-1处特征吸收峰的出现，说明硬段和软段形成了氢键，有部分相容，但样品2和3在1716cm-1和1685cm-1处的特征吸收峰逐渐减弱，说明随着PEG分子量增加，软段和硬段之间形成的氢键逐渐减少，相容性逐渐下降，微相分离程度增加。
因为在软段分子量相同时，当PEG分子量增高时，ε-己内酯/丙交酯的含量相对下降，而PEG相比ε-己内酯/丙交酯共聚物对氨基甲酸酯相容性更弱一些。
聚氨酯的微相分离通过DSC表征，软段的玻璃化转变温度越低[8]，则软硬段的微相分离程度越高。
图3和表1给出了样品的DSC谱图和数据，可以看出，随着PEG分子量的增加，软段的玻璃化转变温度逐渐降低，这说明软硬段的相容性减弱，这和红外的表征结果一致。
Temperature(o C)图3 样品的DSC图表1 样品的DSC数据样品玻璃化转变温度（℃）HP400-BDO -17.80HP600-BDO -26.51HP1000-BDO -38.022.2 PEG 对材料力学性能的影响应力（M P a ）应变（%）图4 样品的应力应变曲线表2 样品的力学性能数据样品 拉伸强度（MPa ）断裂伸长率(%)HP400-BDO 30.78 425.53 HP600-BDO 27.46 493.13 HP1000-BDO-N226.47503.66软段的成分不同，对聚氨酯的力学性能也有较大的影响，图4和表2给出了PEG 含量不同的PU 的力学性能数据。
可以看出样品1的拉伸强度为30.78MPa ，断裂伸长率为425.53%，随着PEG 含量的增加，样品2和3的拉伸强度逐渐下降，一方面是因为PEG 为聚醚，分子链较柔软，力学性能较差[9]，另一方面是PEG 降低软硬段之间形成氢键的能力，使材料的力学性能下降。
2.3 PEG 对材料亲水性的影响生物材料的亲水性好坏对其生物相容性十分重要。
聚氨酯的表面亲水性可以通过水接触角实验获得，水接触角越小，聚氨酯表面亲水性越好。
聚己内酯-丙交酯直接制备聚氨酯材料，其材料的亲水性较差，而引入亲水性较强的聚乙二醇，使聚合物有一定的亲水性。
由图5、6和7以及表3可以看出，随着PEG含量的增加，样品与水的接触角逐渐减小，亲水性增加。
图5 测试接触角的照片（HP400-BDO）图6 测试接触角的照片（HP600-BDO）图7 测试接触角的照片（HP1000-BDO）表3 样品的接触角数据样品接触角(o)HP400-BDO 84HP600-BDO 80HP1000-BDO 68.252.4 PEG对降解性的影响通常采用在37℃的磷酸缓冲溶液中的降解来评价生物材料在自然条件下或生物体内的降解情况。
图8为样品在37℃的磷酸缓冲溶液中的降解的失重曲线。
可以明显的看出，三个样品都发生了降解，样品3的降解速率最快，最终的失重率也最高，为25%，样品2和1次之，说明随着PEG含量的增高，聚氨酯的降解速率最快，这是因为PEG含量高时，样品的吸水性强，同时软硬段之间氢键化程度较弱，有利于水分子进入到材料内部，使其降解速率增加[10]。
0.000.050.100.150.200.250.30质量损失(%)时间(h)图8 生物可降解材料降解失重率曲线3 结语本实验以不同分子量的聚乙二醇(PEG)为引发剂，合成聚己内酯-丙交酯-聚乙二醇(PCLA-PEG)的共聚物为聚氨酯的软缎，用六亚甲基二异氰酸酯(HDI)对共聚物进行封端并扩链，制备一系列PEG 含量不同的生物可降解聚氨酯。
通过红外以及DSC 研究了PEG 含量对聚氨酯材料结构的影响，发现采用分子量较高的PEG 制备的材料，其软硬段相分离程度较高；另外对样品进行了力学性能、亲水性及降解性进行了测试，发现PEG 含量增加，样品的力学性能下降，亲水性增加，降解性增加。
参考文献[1]Wang J H, Yao C H, Chuang W Y, at al. Development of biodegradable polyester-urethane membranes with different surface morphologies for the culture of osteoblasts[J]. Journal of Biomedical Materials Research, 2000, 51(4):761-770 [21赵耀明, 周玲, 汪朝阳. 聚(己内醋-乳酸)的直接熔融法合成及表征[J]. 华南理工大学学报, 34(7):7-11[3]Skarja G A, Woodhouse K A ．In vitro degradation and erosion of degradable segmented polyurethanes containing amino acidbased chain extender[J]．J Biomater Sci Polymer, 2001(12):851-873[4]Skaljag A, Woodhouse K A ．Structure-property relationships of degradable polyurethane elastomers containing an amino acid-basedchain extender[J]．Journal of Applied Polymer Science, 2000(75):1522 -1534[5]Woo G L Y, Mittelman M W, Santerre J P．Synthesis and characterization of a novel biodegradable antimicrobialpolymer[J]．Biomaterials, 2000(21):1235-1246[6]Yilgor E, Yilgor I, Yurtsever E. Hydrogen bonding and polyurethane morphology. I. Quantum mechanical calculations of hydrogen bond energies and vibrational spectroscopy of model compounds [J]. Polymer, 2002,(43): 6551-6559[7]汪金花. 聚氨酯红外光谱定量方法及聚集态结构行为研究[D], 合肥:中国科学技术大学, 2007[8]李洁华, 丁明明, 殷争艳. 含PCL-PEG-PLA三嵌段共聚物的可降解聚氨酯的合成及表征[J]. 2007(39):118-123[9] 方少明, 周立明, 张留成. IPDI/HEMA/PEG大单体的合成及其聚合物的制备[J]. 高分子材料科学与工程, 2004(20) : 109-122[10] 吴之中. 聚乳酸-聚乙二醇嵌段共聚物及其交联聚氨酯弹性体的性能研究[J]. 1999(12): 166-169。