甘油基生物可降解聚酯弹性体合成工艺改进及性能影响

摘要

针对传统化石基弹性体引发的环境问题，开发生物基可降解聚酯弹性体正逐渐成为研究热点。本研究聚焦甘油基聚酯弹性体性能，采用生物基二元酸、二元醇和甘油，通过优化熔融缩聚工艺，构建了具有可控交联网络的生物可降解聚酯弹性体。实验结果表明，通过控制甘油引入时二元酸和二元醇酯化的程度，实现了聚酯交联弹性体弹性的提升（凝胶含量约为31%，溶胶分子量为2.84～7.76 kg/mol）。差示扫描量热仪（DSC）分析结果表明：弹性体为完全无定形态，玻璃化转变温度（T_g）稳定在-49～-47℃之间。在5 L反应釜中放大实验，通过优化工艺参数，制备了凝胶含量为33.53%、溶胶分子量为7.25 kg/mol的高弹性材料。本研究为开发环境友好型口香糖提供了材料的解决方案，同时为生物基弹性体的工程化应用建立了工艺生产经验。

关键词

生物基聚酯弹性体 / 甘油 / 酯基 / 可生物降解

基金资助

国家重点研发计划项目（52341301）; 国家自然科学基金（51988102）