[发明专利]一种聚己二酸丁二醇酯-端羟基多壁碳纳米管复合薄膜的制备方法

说明书

一种聚己二酸丁二醇酯‑端羟基多壁碳纳米管复合薄膜的制备方法，步骤为：1）称取PBA=0.5g，置于容量瓶中，一式两份，分别加入PBA的良溶剂氯仿，使PBA充分溶解；2）称取经过真空干燥处理的MWCNTs‑OH，置于两个瓶中，用氯仿定容，得到MWCNTs‑OH三氯甲烷悬浊液；3）将PBA溶液和MWCNTs‑OH溶液共混，制得PBA/MWCNTs‑OH共混铸膜液；4）将PBA/MWCNTs‑OH共混铸膜液在常温下制备得到复合薄膜，将PBA/MWCNTs‑OH复合薄膜静置熔融消除热历史，退火结晶培养，得到PBA/MWCNTs‑OH复合薄膜材料；工艺方法简单，可用于工业化生产，应用前景广阔。

技术领域

本发明属于可降解材料技术领域，特别涉及一种聚己二酸丁二醇酯-端羟基多壁碳纳米管复合薄膜的制备方法。

背景技术

聚己二酸丁二醇酯(PBA)是一种典型的线型脂肪族聚酯， 其大分子链的结晶性能优异且结晶情况复杂多变，同时还具有良好的生物降解性能，在全球污染问题日益严重的今天受到了大量的关注。

PBA的结晶情况随着结晶条件的变化而变化，很明显的因为结晶温度的不同而区别的生成α或 β两种晶型，这可能是因为结晶时的过冷度所提供的动力不同引起分子链的扭转团聚方式发生了变化。其中高温有利于α 晶型的生成，它是平面锯齿结构的PBA分子链形成的单斜晶系，晶胞参数为 a = 0.670 nm，b = 0.800 nm，c = 1.420 nm，β = 45.5°；而低温有利于生成β晶型，它是平面锯齿结构的PBA分子链形成的正交晶系，晶胞参数为 a =0.505 nm，b = 0.736 nm，c = 1.467 nm；温度在29～31℃时生成α和β两种晶型的混合相。物质的性质多由物质的结构决定，研究表明拥有α 晶型PBA的生物降解速率明显高于β晶型，巧妙的是，α和β晶型共存时，生物降解速率处于二者之间，并且数值随着α晶型比重的增大而增大。此外，α 晶型的平衡熔点高于 β 晶型，表明在热力学上，α 晶型比 β 晶型拥有更好的稳定性。

这就为我们提供了一种研究材料的突破性想法，可以利用调控晶型来间接改变PBA 的热稳定性和生物降解速率，以使PBA获得更大更好更有利于人类发展的性能。因此，针对于寻找简单可行的技术来将想法付诸以实践，引起了社会各界的关注。

目前已经出现的方法并不能够有效的实现PBA的晶型调控，对于PBA硬度差、结晶速度慢等缺点并没有好的影响，所以在应用方面存在相当大的局限性。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明旨在提供一种聚己二酸丁二醇酯-端羟基多壁碳纳米管复合薄膜的制备方法，能够促进PBA结晶并且可以有效实现PBA晶型调控的方法，提高PBA的降解速率，工艺方法简单可控，节约时间，制得的复合薄膜能够快速成型且降解速率提高。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种聚己二酸丁二醇酯-端羟基多壁碳纳米管复合薄膜的制备方法，包括以下步骤：

1）称取PBA=0.5g，置于干净的10ml容量瓶中，一式两份，再分别加入PBA的良溶剂氯仿，定容至10ml，放在磁力搅拌器上常温磁力搅拌2～3h，使PBA充分溶解；

2）称取经过真空干燥处理的MWCNTs-OH分别为0.0005和0.001g，置于两个10ml容量瓶中，用氯仿定容至10ml，所得的MWCNTs-OH氯仿溶液在恒温磁力搅拌器上搅拌30min，再在超声仪中常温超声分散1h，得到分散均匀的MWCNTs-OH三氯甲烷悬浊液；

3）将制备的PBA溶液和MWCNTs-OH溶液共混，在磁力搅拌器上室温搅拌30min，再常温超声分散30min，制得MWCNTs-OH占比分别为0.1%和0.2%的PBA/MWCNTs-OH共混铸膜液；