等排聚合物设计作为重现增塑商业聚合物性能的方法

《ACS Polymers Au》：Isosteric Polymer Design as an Approach to Recapitulate the Properties of Plasticized Commercial Polymers

　　

增塑剂是与聚合物复配以调节其物理性能并促进加工的小分子添加剂，但增塑剂常常从塑料中浸出，从而可能对环境和生态造成负面影响。合成设计可以通过找到具有应用所需性能的聚合物，无需外部添加剂即可消除对增塑剂的需求。特别是，设计保留关键功能并扩展可达到的热学与力学性能范围的商业聚合物等排类似物，将提供超越传统共聚或侧链改性策略的优势。在此，研究人员展示了一种简单高效的后聚合改性方法，可获得聚(乙烯基醚-co-乙烯醇)共聚物，它们是聚乙烯醇缩丁醛（PVB）的等排类似物。这些共聚物表现出与增塑PVB及现有PVB类聚合物互补的热学和流变学性能。通过同时调节羟基密度和乙烯基醚侧链，获得了玻璃化转变温度（T_g）在?54至18 °C范围内的共聚物库。流变学表征证实，这些材料在室温下表现为缠结的聚合物熔体，其模量和松弛动力学取决于羟基含量和侧链性质。总体而言，这项研究证明了创造商业聚合物等排类似物以使其性能多样化的价值，并具有减少可浸出小分子添加剂使用的潜力。

增塑剂是小分子添加剂，通常与聚合物复配以调节物理性能并促进加工，但其与聚合物无共价连接，易浸出并进入环境和食物链，对微生物群落和