文章亮點(diǎn)
將乙醇酸(GA)引入到聚己二酸對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(PBAT)分子鏈中,定制了生物可降解的PBAT-co-PGA共聚酯,該共聚酯在水中具有良好的降解能力,同時(shí)具有優(yōu)異的力學(xué)、阻隔和耐老化性能。
生物可降解PBAT存在水中降解慢的問(wèn)題。為此,該團(tuán)隊(duì)報(bào)道了一種PBAT-co-PGA共聚酯,在保持共聚酯中芳香族共聚單元(BT)含量(nBT)不變的前提下,降低BT數(shù)均序列鏈長(zhǎng)(LBT),并結(jié)合GA可促進(jìn)水解的能力,使所定制的共聚酯在水中可良好地降解,同時(shí)還具有優(yōu)異的力學(xué)、阻隔和耐老化性能。該共聚酯具有很好的工業(yè)應(yīng)用前景。
將nPTA為45 mol%、nGA為13 mol%的PBAT-co-PGA(A42T45G13)與相同nPTA的PBAT(A55T45G0)進(jìn)行比較,雖然PBAT-co-PGA的LBT更短,但其結(jié)晶度卻更高,彈性模量和拉伸強(qiáng)度也更高(圖2)。
圖2. PBAT和PBAT-co-PGA的性能比較。(a)拉伸應(yīng)力-應(yīng)變曲線,(b)彈性模量、(c)斷裂強(qiáng)度及(d)韌性與對(duì)苯二甲酸摩爾含量(nPTA)之間的關(guān)系。
圖3. PBAT和PBAT-co-PGA以及常用生物可降解包裝材料水汽透過(guò)率的比較。
共聚酯薄膜的戶外使用穩(wěn)定性非常重要,研究表明PBAT-co-PGA較PBAT具有更好的戶外使用性能。
原文鏈接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.macromol.3c01403
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