聚己内酯(PCL)的特点及应用

2023-11-08

  聚己内酯(PCL)是一种以石油基化工品合成的可生物降解的聚合物,在自然界易被微生物和酶分解为水和二氧化碳。其是由ε-己内酯在金属有机化合物(如四苯基锡)等作催化剂条件下开环聚合而成,属于聚合型聚酯。

  PCL是一种白色不透明的固体,具有一定刚性,PCL具有良好的生物降解性、药物透过性、并且具有能够长时间稳定释放药物的作用,因此PCL被广泛应用于药物载体、增塑剂、可降解塑料、纳米纤维纺丝、塑形材料的生产与加工领域。

  01 生物相容性

  PCL与生物细胞相容性很好,细胞可在其基架上正常生长,并可降解成CO2和H2O。因此PCL可以用于药物缓释载体、整容材料、血管支架、手术缝合线、细胞组织培养基架等。

  02 生物降解性

  PCL在土壤和水环境中,6~12月可完全分解成CO2和H2O。但目前成本过高,在可降解塑料领域应用有待发展。

  PCL力学性能良好,可通过注塑、吹塑、模压、挤出等成型方法进行加工。对于常用的可降解塑料聚乳酸来说,PCL具有更好的疏水性。

  PCL可应用于塑料膜袋、3D打印耗材、鞋材等。

  03 与其它高分子材料良好的相容性

  PCL可与PE、PP、ABS、AS、PC、PVAC、PVB、PVE、PA、天然橡胶等高分子材料很好地相容。因此PCL可以作为塑料低温冲击性能改性剂、环保增塑剂、有机着色剂、热熔胶合剂等。

  04 高结晶性和低熔点性

  PCL结晶度较高,因此降解速度慢。Tg为-60°C,非常柔软,具有极大的伸展性;其熔点为60~63°C,可在低温成型。


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