通过高度灵活的聚酯大分子引发剂策略合成的超强韧性PLLA共聚物

《Polymer Engineering & Science》：Ultra-Tough PLLA Copolymers Synthesized by a Highly Flexible Polyester Macroinitiator Strategy

生物基可降解材料PLLA通过引入新型柔性大分子FPM制备超韧多嵌段共聚物，采用FTIR和NMR表征结构，发现结晶度降低与延展性显著提升（PLLA-FPM20断裂伸长率达367%）之间的平衡关系。

　　

摘要

聚(L-乳酸)（PLLA）是一种最成功的生物衍生合成聚合物之一，因其可生物降解性和来源于可再生资源而受到了广泛关注。然而，其实际应用受到其固有脆性的限制。在这项研究中，通过逐步聚缩合反应，使用生物基二醇和二元酸合成了一种新型的高柔韧性聚酯大分子（FPM）。随后，利用这种大分子引发剂（FPM）通过L-乳酸的开环聚合（ROP）制备了PLLA_FPM共聚物，并进一步用六亚甲基二异氰酸酯（HDI）进行链延长。通过傅里叶变换红外光谱（FTIR）和质子核磁共振（¹H NMR）对化学结构进行了分析。差示扫描量热法和拉伸测试表明，增加FPM的含量会降低结晶度，同时显著提高延展性——PLLA_FPM20的断裂伸长率为367%，远高于纯PLLA（5%）。这些结果证明了一种可行且可扩展的策略，即通过引入生物基柔性大分子引发剂来制备超强韧的PLLA基材料，从而在机械强度和韧性之间实现可调的平衡。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。