Poli(butileno-co-isoorbida tereftalato) - Polímeros termoplásticos, elastómeros y aditivos

El poli (tereftalato de butileno) (PBT) es un plástico de ingeniería importante con buenas propiedades mecánicas. Se prepara incorporando la isosorbide de base biológica en el PBT mediante un método de polimerización por apertura de anillo (PROP) de policondensación-acoplamiento en cascada in situ verde mediante la polimerización en fusión de isosorbide comercialmente disponible como iniciador y oligo (tereftalato de butileno) s (COBT) cíclico como monómero. Variando la relación de peso de alimentación de isosorbida a COBT, se sintetizan copoliésteres de poli (butileno- co -isoorbida tereftalato) (PBIT) con diferente contenido de isosorbida (5-20%). La propiedades de los copolímeros PBIT sostenibles muestra que su temperatura de descomposición térmica aumentó ligeramente en comparación con los homopolímeros PBT, y la temperatura de transición vítrea aumenta con el contenido de isosorbida, mientras que las temperaturas de fusión y cristalización, la cristalinidad y el módulo de almacenamiento disminuyen en consecuencia. Esto método proporciona un método fácil para la síntesis de copolímeros PBIT biodegradables y sostenibles, con propiedades mejoradas que podrían extender sus aplicaciones en plásticos de ingeniería.

• Buenas propiedades de resistencia a la rotura

Propiedades isosorbida

La isosorbida es un diol a base de biomasa preparado a partir de azúcar y se ha producido industrialmente con gran rendimiento y bajo precio. Con las ventajas de la estructura de anillo rígido quiral y la no toxicidad, la incorporación de isosorbida en poliésteres para mejorar su estabilidad y temperatura de transición vítrea se ha convertido recientemente en un tema candente de investigación. Dado que los grupos hidroxilo de isosorbida son secundarios con una reactividad relativamente baja en comparación con 1, 4-butanodiol, CP convencional por copolimerización con ácido tereftálico (TA) / tereftalato de dimetilo (DMT) normalmente produce copoliésteres de poli (butileno-co-tereftalato de isosorbida) (PBIT) con pesos moleculares bajos y cantidades bajas de incorporación de isosorbida. Los pesos moleculares de los copoliésteres pueden aumentarse utilizando cloruro de tereftaloílo como monómero en un proceso de polimerización en solución, que es difícil de industrializar. Otra forma es modificar la isosorbida introduciendo grupos de alta reactividad. Por ejemplo, la síntesis de copoliésteres de PBIT con altos pesos moleculares mediante un método de polimerización en estado sólido a partir de un monómero macrodiol con isosorbida en el segmento medio. El monómero está especialmente diseñado y no es adecuado para la producción industrial. Se observa un incremento significativo de la Tg para los copolímeros PBIT en comparación con el homopolímero PBT, y la Tg de los copolímeros aumenta con el incremento del contenido de isosorbida. Obviamente, la incorporación de isosorbida en PBT puede mejorar su Tg como se predijo, pero hasta ahora, todavía falta una forma simple y eficiente para la síntesis de PBIT sostenible con bajo costo. La polimerización de oligo (tereftalato de butileno) cíclicos (COBT) es una vía alternativa para la síntesis de PBT.