Biobased Thermoplastic Elastomers Derived from Citronellyl Glycidyl Ether, CO2, and Polylactide

热塑性弹性体 共聚物 材料科学 高分子化学 摩尔质量 玻璃化转变 小角X射线散射 弹性体 热塑性塑料 差示扫描量热法 聚合 化学工程 聚合物 复合材料 物理 光学 工程类 热力学 散射
作者
Sandra Schüttner,Christina Gardiner,Frédéric S. Petrov,Nikolaos Fotaras,Jasmin Preis,George Floudas,Holger Frey
出处
期刊:Macromolecules [American Chemical Society]
卷期号:56 (20): 8247-8259 被引量:12
标识
DOI:10.1021/acs.macromol.3c01329
摘要

Biodegradability and biobased feedstocks are key requirements for sustainable materials. This work presents the synthesis of PLLA-b-PCitroGEC di- and triblock copolymers [PCitroGEC: poly(citronellyl glycidyl ether carbonate)] as degradable thermoplastic elastomers (TPEs), sourced from biorenewable feedstocks. l,l-Lactide (LLA) is produced by the fermentation of corn or sugar on a large scale, while citronellol can be extracted from rose or lemon grass. A key feature of the current TPE structures is their low glass temperature (Tg) of the highly flexible polycarbonate midblock, based on PCitroGEC. The latter was synthesized by catalytic copolymerization of CO2 and citronellyl glycidyl ether, using (R,R)-(salcy)-Co(III)Cl (CoSalenCl) and bis(triphenylphosphine)iminium chloride ([PPN]Cl) as a catalyst system. The resulting PCitroGEC macroinitiators (11,000 to 26,000 g·mol–1, DMF) were used in a DBU-catalyzed ring opening polymerization of LLA, resulting in a series of PLLA-b-PCitroGEC triblock copolymer structures. Molar masses range between 18,000 and 41,000 g·mol–1, with the molar fraction of the "soft" PCitroGEC block varied between 22 and 60 mol %. Glass temperatures of the block copolymers were studied with a combination of temperature-modulated differential scanning calorimetry and dielectric spectroscopy techniques. Small-angle X-ray scattering (SAXS) confirmed nanophase separation for all synthesized TPEs. SAXS was further employed to construct the PLLA-b-PCitroGEC-b-PLLA phase diagram. It comprises classical phases (spheres, cylinders, and lamellae). Tensile testing illustrated elastic properties for all TPEs with elongation at break up to 600% and almost no plastic deformation for copolymers with a PCitroGEC content above 31 mol %. Cyclic tensile tests confirmed the elastic recovery properties of the TPEs. Furthermore, the materials exhibited low E-moduli of 0.15–1.0 MPa, rendering PLLA-b-PCitroGEC-b-PLLA triblock copolymers suitable for potential use in soft tissue engineering.
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
研友_VZGVzn完成签到,获得积分10
5秒前
maxthon完成签到,获得积分10
9秒前
热心市民完成签到 ,获得积分10
10秒前
cocofan完成签到 ,获得积分10
12秒前
JN完成签到,获得积分10
16秒前
苏苏爱学习完成签到 ,获得积分10
19秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
20秒前
xzy998应助科研通管家采纳,获得10
23秒前
温暖冬日完成签到,获得积分10
26秒前
北国雪未消完成签到 ,获得积分10
27秒前
xumq完成签到,获得积分10
28秒前
无极2023完成签到 ,获得积分0
31秒前
xumq发布了新的文献求助10
32秒前
David完成签到 ,获得积分10
32秒前
祝你勇敢完成签到 ,获得积分10
34秒前
韭黄发布了新的文献求助10
35秒前
FBQZDJG2122完成签到,获得积分10
36秒前
曲艺完成签到,获得积分10
37秒前
smottom应助韭黄采纳,获得10
42秒前
jackwang完成签到,获得积分10
45秒前
Asumita完成签到,获得积分10
46秒前
SHuEvan完成签到,获得积分10
46秒前
沐雨汐完成签到,获得积分10
46秒前
尔尔完成签到 ,获得积分10
47秒前
牛黄完成签到 ,获得积分10
47秒前
金枪鱼子发布了新的文献求助10
47秒前
满意的念柏完成签到,获得积分10
48秒前
合适的幻然完成签到,获得积分10
51秒前
淡然思卉完成签到,获得积分10
52秒前
韭黄完成签到,获得积分20
53秒前
小瓜完成签到 ,获得积分10
54秒前
你我的共同完成签到 ,获得积分10
54秒前
郭德久完成签到 ,获得积分0
55秒前
PZL完成签到,获得积分10
56秒前
星辰大海应助123采纳,获得10
56秒前
争当科研巨匠完成签到,获得积分10
57秒前
发发旦旦完成签到,获得积分10
57秒前
拾壹完成签到,获得积分10
59秒前
ihonest完成签到,获得积分10
1分钟前
今天也要好好学习完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
【提示信息,请勿应助】关于scihub 10000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Coking simulation aids on-stream time 450
北师大毕业论文 基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 390
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 360
Novel Preparation of Chitin Nanocrystals by H2SO4 and H3PO4 Hydrolysis Followed by High-Pressure Water Jet Treatments 300
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 4015640
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3555625
关于积分的说明 11318138
捐赠科研通 3288796
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1812284
邀请新用户注册赠送积分活动 887882
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 812015