2022-04-11 508 蘇州和塑美
PBS由丁二醇和丁二酸縮聚反應(yīng)所得,具有較高的熔點,略作改性就能夠承受100℃的高溫,降解性能優(yōu)異,可在自然條件下進行生物降解。
早在20世紀30年代,Carothers首次合成了PBS,但由于其分子量低并且穩(wěn)定性差被放棄。直到1993年,日本昭和高分子公司研發(fā)了異氰酸酯擴鏈制備高分子量的PBS技術(shù),才使PBS作為高分子材料進入人們的視野,并因其良好的力學(xué)性能和生物降解性能得到了材料界的高度關(guān)注。國內(nèi)PBS研究始于21世紀初期,主要研究單位有中國科學(xué)院理化技術(shù)研究所工程塑料國家工程研究中心、清華大學(xué)、四川大學(xué)等。2006年,中國科學(xué)院理化技術(shù)研究所工程塑料國家工程研究中心與浙江杭州鑫富藥業(yè)合作,首次實現(xiàn)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的一步法PBS產(chǎn)業(yè)化。
目前PBS的合成方法有化學(xué)聚合法和酶聚合法兩類。酶聚合法生產(chǎn)成本高、分子量低,只具有學(xué)術(shù)研究價值。直接酯化法是工業(yè)上應(yīng)用最廣的生產(chǎn)方法,酯交換法使用丁二酸二甲酯與等量的丁二醇,在高溫、高真空以及催化劑的作用下,進行酯交換反應(yīng)并脫除甲醇;擴鏈反應(yīng)則是為了進一步提高產(chǎn)物分子量,利用擴鏈劑的活性基團與聚酯的端羥基反應(yīng)。
PBS加工方便、耐熱性好、綜合力學(xué)性能優(yōu)異、用途廣泛,既可以用于可降解包裝(食品袋、瓶子、餐盒餐具)、農(nóng)業(yè)領(lǐng)域(農(nóng)用薄膜、化肥緩釋材料),還可以用于醫(yī)用領(lǐng)域(如人造軟骨、縫合線、支架)等。
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