Cette étude utilise le diméthyl oxalate (DMO), le diméthyl carbonate (DMC) et le 1,4-butane diol (BDO) comme matières premières, et a synthétisé avec succès une série de poly(oxalate-carbonate de butane diol) (PBOC) à haut poids moléculaire par une méthode de polycondensation à deux étapes par échange d’esters. L’accent est mis sur l’effet de la teneur en segments carbonate (BC) sur la structure et les propriétés du PBOC. Les résultats montrent que le PBOC se comporte comme un copolymère aléatoire composé de segments BC et oxalate (BO), présentant une température de transition vitreuse unique (Tg) qui diminue avec l’augmentation de la teneur en BC; l’introduction des segments BC perturbe la régularité des chaînes de poly(oxalate de butane diol) (PBO) et inhibe significativement sa capacité de cristallisation, entraînant une diminution de la température de fusion, du degré de cristallinité et de la vitesse de cristallisation du PBOC avec l’augmentation de la teneur en BC. En modifiant la teneur en BC, il est possible de contrôler efficacement les propriétés mécaniques, barrières et de dégradation du PBOC. Lorsque la teneur en BO est de 80%, la résistance à la traction et l’allongement à la rupture du copolymère PBO80C sont respectivement de 48 MPa et 600 % ; par rapport au poly(butylène succinate-terphtalate) commercial (PBST), les facteurs d’amélioration des propriétés barrières pour O2 et H2O (BIFp (O2) et BIFp (H2O)) du PBO80C sont respectivement de 6,4 et 5,2, nettement supérieurs aux autres copolyesters commerciaux, fournissant une référence pour la recherche de matériaux biodégradables haute performance.
关键词
polycondensation par échange d’esters; polymère entièrement biodégradable; poly(oxalate-carbonate de butane diol); copolymère aléatoire; propriétés barrières