Стремление к устойчивым материалам вывело биоразлагаемые пластики, такие как полимолочная кислота (ПЛА) и поли(бутилен адипат-ко-терефталат) (ПБАТ), на передний край инноваций. Хотя эти полимеры предлагают экологические преимущества, их присущая фазовая несовместимость часто ограничивает их общую производительность, особенно в приложениях, требующих высокой ударной вязкости. Эта статья посвящена тому, как функционализированный глицидилметакрилатом (GMA) ПБАТ служит важнейшим компатибилизатором, устраняя разрыв между ПЛА и ПБАТ для получения превосходных свойств материала.

ПЛА, известный своей биоразлагаемостью и жесткостью, может быть хрупким. ПБАТ, с другой стороны, гибок и прочен, но менее жесток. Их смешивание предлагает синергетический подход к созданию материалов с сбалансированными характеристиками. Однако достижение этого баланса затрудняется плохой межфазной адгезией, что приводит к ослаблению механических свойств. Вот где в игру вступает реактивная компатибилизация.

Наше исследование, проведенное ведущими экспертами в области модификации полимеров, демонстрирует, что прививка GMA к цепям ПБАТ создает реактивный интерфейс. Во время расплавного смешивания с ПЛА эпоксидные группы GMA реагируют с концевыми гидроксильными и карбоксильными группами ПЛА. Эта химическая реакция in-situ образует привитые сополимеры на границе раздела, эффективно снижая межфазное натяжение и повышая адгезию между фазами ПЛА и ПБАТ.

Влияние этой функционализации огромно. Как подробно описано в наших выводах, смеси, использующие ПБАТ-g-GMA, демонстрируют драматическое увеличение ударной прочности – до 35 раз по сравнению с чистым ПЛА. Это связано с более мелким и равномерным диспергированием фазы ПБАТ в матрице ПЛА, чему способствует эффект компатибилизации. Кроме того, улучшенное межфазное связывание обеспечивает более эффективную передачу напряжений, предотвращая преждевременный отказ.

Помимо ударной прочности, улучшаются и реологические свойства смесей. Присутствие ПБАТ-g-GMA увеличивает комплексную вязкость, модуль накопления и модуль потерь, что указывает на лучшую перерабатываемость и повышенную прочность расплава. Это критически важно для производителей, стремящихся к эффективным рабочим процессам без ущерба для целостности конечного продукта.

Успешное применение функционализированного GMA ПБАТ подчеркивает критический прогресс в науке об экологичных материалах. Для предприятий, стремящихся к поставкам высокопроизводительных, экологически чистых пластиковых решений, партнерство с надежным производителем, предлагающим передовые компатибилизаторы, такие как наш функционализированный GMA ПБАТ, является ключом. Эти материалы позволяют разрабатывать прочную упаковку, автомобильные компоненты и потребительские товары, которые соответствуют как требованиям к производительности, так и экологическим целям. Мы гордимся тем, что поставляем эти передовые материалы, которые движут будущее экологичных пластиков.