开发具有定制刚柔结构的可生物降解聚(酯-碳酸酯)，用于高性能包装

《Biomacromolecules》：Development of Biodegradable Poly(ester-carbonate)s with Tailored Rigid-Flexible Structures for High-Performance Packaging

新型刚性-柔性聚酯碳酸酯（PBCCTs）通过引入1,4-丁二醇和三甲基柠檬酸协同增强结构，突破传统PBAT力学与降解性能的平衡，兼具高强度（20.1-35.3 MPa）、高延展性（206.0-500.0%）和优异降解性（PBCCT70质量损失64.49%），同时通过生物相容性测试，为可持续包装提供新方案。

　　

随着人们对不可降解塑料的环境问题日益关注，可生物降解的共聚酯被开发出来用于可持续包装。本研究介绍了一种新型的刚柔结合的聚（酯-碳酸酯）（PBCCTs），该材料通过将1,4-丁二醇（BDO）和三甲基柠檬酸酯（TMC）引入刚性骨架中制备而成。柔性BDO单元、刚性环己基环以及原位三臂分支结构的协同作用增强了链之间的缠结，克服了商业共聚酯（如PBAT）中机械性能与生物降解性之间的矛盾。PBCCTs具有可调的高性能，表现出优异的光学、机械和降解特性：拉伸强度为20.1–35.3 MPa，断裂伸长率为206.0–500.0%，撕裂强度高达104 N mm^–1。在目标降解位点处，脂肪族碳酸酯单元优先发生断裂，显著提升了共聚酯的降解性能，其中PBCCT₇₀的质量损失达到了64.49 wt%。溶血和细胞毒性测试证实了其出色的生物相容性，使其成为制造坚固、可持续包装材料的有力候选者。