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《合成橡胶工业》[ISSN:1000-1255/CN:62-1036/TQ]

期数:

2022年6期

页码:

439-448

栏目:

出版日期:

2022-11-15

文章信息/Info

Title:

Synthesis and properties of poly(butylene succinate) based copolymers and multi-block copolymers

文章编号:

1000-1255（2022）06-0439-10

作者:

毛 鑫; 吕 博; 赵鹏举; 鱼海龙; 崔锦峰; 郭军红; 杨保平

兰州理工大学 石油化工学院， 兰州 730050

Author(s):

MAO Xin;  L■ Bo;  ZHAO Peng-ju;  YU Hai-long;  CUI Jin-feng;  GUO Jun-hong;  YANG Bao-ping

College of Petrochemical Technology, Lanzhou University of Technology, Lanzhou 730050, China

关键词:

丁二酸酐; 端羟基二元醇; 聚丁二酸丁二醇酯; 一步法; 共聚反应; 嵌段共聚合物; 热性能; 生物降解性能

Keywords:

succinic anhydride;  terminal hydroxy diol;  poly(butylene succinate);  one-step method;  copolymerization;  block copolymer;  thermal property;  biodegradabilit

分类号:

TQ 334.1

DOI:

DOI:10.19908/j.cnki.ISSN1000-1255.2022.06.0439

文献标识码:

B

摘要:

采用“一步法”，以丁二酸酐（SAA）和1,4–丁二醇（BDO）为单体、端羟基二元醇为共聚单体合成了聚丁二酸丁二醇酯（PBS）及一系列端羟基二元醇共聚物，同时使酚酞与SAA的缩聚产物参与SAA和BDO的共聚反应，并通过链段调节合成法制备兼具刚性链段和柔性链段的可生物降解三嵌段共聚聚酯热塑性弹性体聚(丁二酸丁二醇酯-共-酚酞丁二酸丁二醇酯)（SAA-PHE-PBS），研究了PBS及其共聚物的分子量、化学结构组成、热性能和结晶性能，此外，使用南极假丝酵母脂肪酶B测试了PBS及其共聚物的生物降解性能。结果表明，端羟基二元醇共聚物的玻璃化转变温度变化幅度不大，熔融温度无明显改变，结晶度降低，亲水性有所改善，生物降解性能得到大幅度提升；三嵌段热塑性弹性体SAA-PHE-PBS的玻璃化转变温度升高，结晶度与PBS相差不大，疏水性更强，共聚合物的残重率有所增加，生物降解性能有不同程度的降低。

Abstract:

Polybutylene succinate (PBS) and a series of multi-block hydroxyl-terminated diol copolymers were synthesized by a "one-step"method with succinic anhydride (SAA) and 1,4-butanediol (BDO) as monomers, and terminal hydroxy diols as copolymer monomer. The condensation product of phenolphthalein and SAA was used to participate in the copolymerization of SAA and BDO, and biodegradable triblock polyester thermoplastic elastomers with rigid and flexible chain segments, poly(butylene succinate-co-phenolphthalein butylene succinate) (SAA-PHE-PBS), were prepared by the chain modulation synthesis method. The molecular weight, chemical structure composition, thermal properties and crystallization property of PBS and its copolymers were investigated, and their biodegradability was tested with Candida antarctica lipase B. The results showed that the glass transition temperature of multi-block hydroxyl-terminated diol copolymer did not change much, the melting tempe-rature did not change significantly, the crystallinity decreased, the hydrophilicity was improved, and the biodegradability was greatly improved. The glass transition temperature of the triblock thermoplastic elastomer SAA-PHE-PBS was elevated, the crystallinity was not much different from that of PBS, the hydrophobicity was stronger than that of PBS, resi-dual mass fraction of SAA-PHE-PBS increased, and the biodegradability showed different degrees of decline.

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备注/Memo

备注/Memo:

甘肃省重点研发计划项目（20 YF 3 FA 003）。

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更新日期/Last Update: 2022-11-15