2023-10-19 / 行业新闻

技术变革|生物降解材料聚丁二酸丁二醇酯的改性、发泡及应用

近日,华东理工大学赵玲教授团队和北京工商大学王向东教授团队合作在Sustainable Materials and Technologies(JCR Q1区, IF=9.6)上联合发表综述文章“Review on poly (butylene succinate) foams: Modifications, foaming behaviors and applications”。

 
目前,生物降解聚合物已成为传统石油基聚合物的潜在替代品,是解决微塑料引发的环保与健康问题的重要途径之一。在众多生物降解聚合物中,聚丁二酸丁二醇酯(PBS)作为一种生物降解脂肪族聚酯,具有优良的生物相容性、韧性和熔融加工性能;同时具有良好的隔热性能和缓冲性能,在包装和缓冲材料等领域具有潜在的应用前景。
 
文章对PBS的基本性能、发泡原理、改性方法、发泡技术进行了全面的总结。阐述了PBS的结晶、流变、发泡剂的溶解度和扩散速率等关键参数对其发泡行为的影响;深入探讨PBS泡沫中泡孔形态演变、潜在应用和未来面临的挑战。综述了PBS共混、扩链、交联、共聚等改性及其对发泡过程的影响;对釜压发泡、注塑发泡、挤出发泡制备PBS发泡材料的进展进行了详细的介绍和总结。文章还概述了细孔、微孔和纳米孔等不同尺度泡孔结构,双峰泡孔、开孔结构等特殊泡孔结构PBS发泡材料的制备策略。同时关注了不同的泡孔结构导致的力学性能、隔热隔音性能等方面的差异,作为PBS发泡材料广泛应用于不用领域的前提。
 
图1 文章内容概述图
 
 图2 典型的PBS发泡材料泡孔成核过程示意图
 
尽管PBS泡沫具有优异的综合性能以及生物可降解的优势,但PBS的高成本限制了其广泛应用。此外,PBS具有柔性的线形分子链、较低的玻璃化转变温度和结晶度,导致高发泡倍率的PBS往往会存在严重的收缩问题。针对上述问题,文章提出了可能的解决思路和方案:(1)改变PBS的分子链结构;(2)调整PBS的结晶度;(3)开发合适的发泡剂和发泡工艺;(4)添加泡沫稳定剂。此外,通过向PBS中加入功能填料,也具有提高发泡性和功能性的双重优点,可将其应用领域拓展到绿色功能材料。
 
图3 不同类型PBS泡沫断面的SEM照片:(a)细孔PBS泡沫,(b)微孔PBS泡沫,(c)纳孔PBS泡沫
 
 图4 双峰泡孔PBS泡沫断面的SEM照片
 
 
北京工商大学周洪福教授与华东理工大学胡冬冬副教授为论文共同第一作者,北京工商大学王向东教授与华东理工大学赵玲教授为论文共同通讯作者,并得到多伦多大学Chul B. Park教授的指导和帮助。本工作得到了北京市教委-市自然基金委联合资助项目、国家自然科学基金项目、上海市自然科学基金和中央高校基本科研业务费的资助和支持。
通过微信联系我们
参观咨询

薛佳 女士

数据中心高级经理,北京汇捷通国际展览有限公司

电话 +86 21 63232733
传真 +86 21 63232733
邮箱 katelyn.xue@interfoam.cn
地址 上海市黄浦区广东路500号世界贸易大厦5层

张文婷 女士

市场助理,北京汇捷通国际展览有限公司

电话 +86 10 5867 7189
传真 +86 10 5867 7189
邮箱 wenting.zhang@interfoam.cn
地址 北京市朝阳区时间国际中心A座2003室

更多新闻

本奇新材:特种发泡解决方案专家与绿色技术创新者 - Interfoam展商星势力

行业新闻

广东省本奇环保新材料有限公司,是一家聚焦橡塑发泡产业链、以技术为核心优势的企业,主要研发、生产环保发泡剂粉体及母粒、发泡成核剂母粒、高端发泡助剂包,以及特种发泡改性母粒、特种橡塑功能母粒、扩链剂、特种橡塑泡沫制品,服务于EVA、PE、PS、PP、PVC、ABS、TPU、TPE、TPR、EPDM、TPEE、PET、PA、PMMA、PC、PPO等橡塑材料的化学发泡与超临界物理发泡领域。

峰特(FoamTech)三聚氰胺泡棉消音室,以全球顶尖技术重新定义声学实验室标准

行业新闻

峰特(浙江)新材料有限公司成立于2014年是一家专注于密胺泡沫生产和研发的高科技企业。我们秉承着创新、品质和卓越的理念,专注于不断提高密胺泡沫技术的发展和应用,以满足不同领域的需求。

上海莫源:高分子发泡材料行业创新赋能者 - Interfoam展商星势力

行业新闻

上海莫源实业有限公司于2000年在上海正式启动投资生产,旗下拥有上海先优新材料科技有限公司、昆山嘉福兴业电子材料有限公司、昆山岳衡包装材料有限公司三大子公司。

全海绵家居市场暴涨,看聚氨酯发泡材料解决方案如何大展身手

行业新闻

在环保政策收紧、消费需求分层及技术创新的共同驱动下,全海绵沙发与床垫市场呈现结构化增长态势,聚氨酯海绵性能持续向环保化、高性能化、功能化方向升级,回收体系也逐步走向规范化,而作为全海绵沙发与床垫核心材料的聚氨酯海绵,其性能迭代与回收技术进步直接决定着家居产品的市场竞争力。

胜美科机械:以智能技术驱动轻量化装备创新 - Interfoam展商星势力

行业新闻

胜美科机械(无锡)有限公司是一家专注于高端轻量化材料生产装备研发、制造及EPC总包服务的高新技术企业,致力于为全球客户提供LFT热塑长纤复合材料生产线与超临界连续颗粒发泡生产线的智能化整体解决方案。公司以技术创新为核心驱动力,助力改性新材料企业为汽车、航空航天、轨道交通、新能源等行业实现材料轻量化与绿色可持续发展。

9月30日截止申报!绿羽、中科绿碳、东远、普力、峰特、阿乐斯已率先申报!“Interfoam金泡奖”诚邀更多创新力量抢占先机!

展会新闻

为进一步驱动发泡技术创新,强化其在新材料领域的核心价值,拓展应用边界,赋能产业高质量发展。作为发泡材料技术领域的权威风向标,Interfoam发泡材料技术工业展览会组委会设立“2025 Interfoam金泡奖”(Golden Foam Award)。

上海俊彩: 绿色创新材料共筑可持续未来-Interfoam展商星势力

行业新闻

上海俊彩材料科技有限公司2004年创立于上海,公司始终秉持"以客户为中心、以奋斗者为本"的核心价值观,坚守专业精神与诚信准则,通过持续创新践行服务承诺,不断提升团队的行业服务能力与社会责任感。

发泡材料破局人形机器人产业:技术突破与趋势前瞻!

行业新闻

而这场材料革命的前沿阵地,将聚焦于2025年11月5-7日在上海新国际博览中心举办的Interfoam China 2025上海国际发泡材料技术工业展览会,将为全球机器人企业提供从材料选型到技术落地的一站式解决方案。11月5日-7日,上海新国际博览中心,期待与您共同解锁人形机器人的材料创新密码,抢占万亿级市场先机。

苏州迈硕:以创新材料技术,赋能多领域转型升级

行业新闻

成立于2021年的苏州迈硕新材料有限公司,专注于高可靠性密封缓冲与导热复合材料的研发、生产及销售,为新能源汽车、储能系统、通讯、轨道交通、电子电器及航空航天等关键领域提供导热、粘接密封、灌封、缓冲一体化解决方案。苏州迈硕凭借专业技术团队、先进生产设备及精湛工艺,通过自主研发攻克多项核心技术并实现规模化生产,产品性能跻身行业前列。

北京汇捷通国际展览有限公司

汇捷通展览创立于 2011 年,作为专业的会展主办机构,始终深耕细分领域的专业展览及会议。公司以 知识、技术、生意三大维度为核心,致力于为客户构建专业化服务平台,通过线下面对面的商务活动,助力客户达成高质量的交易。

创造卓越平台,达成卓越交易

为了更好的体验
请竖屏浏览