Toughening Polylactic Acid by a Biobased Poly(Butylene 2,5-Furandicarboxylate)-b-Poly(Ethylene Glycol) Copolymer: Balanced Mechanical Properties and Potential Biodegradability

乙二醇 材料科学 混溶性 共聚物 差示扫描量热法 结晶 增塑剂 极限抗拉强度 可生物降解聚合物 化学工程 高分子化学 复合材料 聚乳酸 韧性 聚合物 聚酯纤维 艾氏冲击强度试验 工程类 物理 热力学
作者
Chao Chen,Ying Tian,Fenglong Li,Han Hu,Kai Wang,Zhengyang Kong,Wu Ying,Ruoyu Zhang,Jin Zhu
出处
期刊:Biomacromolecules [American Chemical Society]
卷期号:22 (2): 374-385 被引量:17
标识
DOI:10.1021/acs.biomac.0c01236
摘要

Polylactic acid (PLA) is a biodegradable thermoplastic polyester produced from natural resources. Because of its brittleness, many tougheners have been developed. However, traditional toughening methods cause either the loss of modulus and strength or the lack of degradability. In this work, we synthesized a biobased and potentially biodegradable poly(butylene 2,5-furandicarboxylate)-b-poly(ethylene glycol) (PBFEG50) copolymer to toughen PLA, with the purpose of both keeping mechanical strength and enhancing the toughness. The blend containing 5 wt % PBFEG50 exhibited about 28.5 times increase in elongation at break (5.5% vs 156.5%). At the same time, the tensile modulus even strikingly increased by 21.6% while the tensile strength was seldom deteriorated. Such a phenomenon could be explained by the stretch-induced crystallization of the BF segment and the interconnected morphology of PBFEG50 domains in PLA5. The Raman spectrum was used to identify the phase dispersion of PLA and PBFEG50 phases. As the PBFEG50 content increased, the interconnected PBFEG50 domains start to separate, but their size increases. Interestingly, tensile-induced cavitation could be clearly identified in scanning electron microscopy images, which meant that the miscibility between PLA and PBFEG50 was limited. The crystallization of PLA/PBFEG50 blends was examined by differential scanning calorimetry, and the plasticizer effect of the EG segment on the PLA matrix could be confirmed. The rheological experiment revealed decreased viscosity of PLA/PBFEG50 blends, implying the possible greener processing. Finally, potential biodegradability of these blends was proved.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
klio完成签到 ,获得积分10
1秒前
zzx396完成签到,获得积分0
2秒前
one完成签到 ,获得积分10
3秒前
十五完成签到,获得积分10
3秒前
ptjam完成签到 ,获得积分10
4秒前
神勇的晟睿完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
曾珍完成签到 ,获得积分10
5秒前
Muhi完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
自带蓝牙的土豆完成签到 ,获得积分10
6秒前
青羽落霞完成签到 ,获得积分10
7秒前
抹颜完成签到,获得积分10
8秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
12秒前
胡图图完成签到,获得积分10
13秒前
睡觉大王完成签到 ,获得积分10
14秒前
15秒前
15秒前
16秒前
16秒前
21秒前
玩命的十三完成签到 ,获得积分10
21秒前
寂寞的诗云完成签到,获得积分10
23秒前
我爱科研完成签到 ,获得积分10
23秒前
24秒前
Bin_Liu发布了新的文献求助10
25秒前
She完成签到,获得积分10
25秒前
28秒前
Raki完成签到,获得积分10
29秒前
22完成签到 ,获得积分10
29秒前
Echo_1995完成签到,获得积分10
32秒前
徐慕源完成签到,获得积分10
32秒前
able发布了新的文献求助10
33秒前
呜呜完成签到 ,获得积分10
34秒前
34秒前
CQ完成签到 ,获得积分10
35秒前
漂亮天真完成签到,获得积分10
36秒前
gmc完成签到 ,获得积分10
36秒前
怡然白竹完成签到 ,获得积分10
38秒前
懵懂的海露完成签到,获得积分10
42秒前
高分求助中
【提示信息,请勿应助】关于scihub 10000
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 3000
徐淮辽南地区新元古代叠层石及生物地层 3000
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
Handbook of Industrial Diamonds.Vol2 1100
Global Eyelash Assessment scale (GEA) 1000
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 550
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4038184
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3575908
关于积分的说明 11373872
捐赠科研通 3305715
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1819255
邀请新用户注册赠送积分活动 892662
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 815022