介绍
聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯 (PBAT树脂)作为一种新型可生物降解的脂肪芳香族共聚酯,其大分子链段上的脂肪烃和芳环使其具有良 好的强度和优异的韧性,因此PBAT是一种极具开发潜力的可降解材料。PBAT分子链中的芳香聚对苯二甲酸 丁二酯(PBT)使其降解速率较慢,且价格相对其他塑料更高,导致其商业化应用受限。将PBAT与其他材料进行共混改性是改善其实用性的方法之一。

图一 聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯 (PBAT树脂)
改性
将聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯 (PBAT树脂)与具备良好的可降解性的合成高分子共混能够提高材料的降解效率; 将PBAT与天然高分子共混能够降低材料的加工成本,提高材料的商业价值;在PBAT共混体系中添加无机物可以赋予复合材料更佳的性能。以上方法均可在一定程度上提高PBAT材料的实用性,拓宽其应用领域。
PLA具有较好的弹性模量、较高的断裂强度以及良好的光泽性,但同时也存在质地硬、韧性低、弹性差等缺陷。因此。PLA往往需要与其他材料进行配合使用,以提高其实用价值。将聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯 (PBAT树脂)与PLA进行共混能够在改善PLA韧性、弹性的同时加快PBAT的降解速率,但PBAT与PLA的相容性较差,需要通过改性或添加增容剂等进行改善。
PPC 是由环氧丙烷和二氧化碳聚合而成的可完全降解材料,具有无毒、易加工等特性。此外,PPC优异的气体阻隔性使其可作为阻隔材料,与聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯 (PBAT树脂)共混也利于提高其阻隔性能,扩大 PBAT 材料的应用范围。但PBAT和PPC的结构差异导致相容性较差,需要通过增容改性来提高加工性能。木质素是一种交叉链接的酚聚合物,大量存在于植物的木质部,具有抗菌、抗氧化、疏水等功能,能够在一定程度上拓宽聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯 (PBAT树脂)的应用领域[1]。
PPC 是由环氧丙烷和二氧化碳聚合而成的可完全降 解材料,具有无毒、易加工等特性。此外,PPC优异的气体 阻隔性使其可作为阻隔材料,与聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯 (PBAT树脂)共混也利于提高 PBAT 的阻隔性能,扩大 PBAT 材料的应用范围。但 PBAT和PPC的结构差异导致相容性较差,需要通过增容 改性来提高加工性能。利用过氧化二异苯丙(DCP)改性PBAT/ PPC复合材料,发现DCP能够改善PBAT与PPC之间的相 分离现象,添加DCP后的共混体系模量有所增加,黏弹性增加。图二为DCP增容PBAT/PPC-P的原理。

图二 DCP增容聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯 (PBAT树脂)/PPC的原理
参考文献
[1]游成,吕沙峰,严志豪,等.可降解材料PBAT的改性研究进展[J/OL].塑料科技,2025,(10):186-191[2025-11-14].https://doi.org/10.15925/j.cnki.issn1005-3360.2025.10.035.