聚乳酸（PLA）是一种生物基热塑性聚酯，生物降解性和生物相容性优良，但其固有的脆性使之应用受限。为了改善聚乳酸的脆性，人们进行了大量研究。其中，共混改性是目前研究最多、最直接的PLA增韧方式，但PLA强度与韧性难以兼顾，往往存在增韧组分与基材相容性差而导致材料强度下降的问题。另外，增韧组份往往会影响PLA的降解行为，并且因其难以从PLA中分离，而影响PLA的循环回收。

团队以酚醛树脂微球（PFM）作为引发剂，利用PFM的醇羟基引发丙交酯开环聚合，合成树脂微球改性的聚乳酸低聚物（PFM-OLLA），进而将之与商品PLA物理共混制备系列PLA复合材料（PFM-OLLA/PLA）。研究发现，添加4% PFM-OLLA的样品（PFM占比仅0.1%）增强增韧效果最佳，最大抗拉屈服强度、断裂伸长率和冲击强度较之参比样分别提高44%、466%和100%。关于增强增韧机制研究，PFM的刚性以及PFM-OLLA优异的成核能力、较大的自由体积起到主导作用，PFM-OLLA/PLA断面呈现典型多重裂纹和剪切屈服现象。另外，PFM性质稳定，不影响复合材料的化学循环回收。

该研究工作近期以“Simultaneous strengthening and toughening of PLA with full recyclability enabled by resin-microsphere-modified L-lactide oligomers”为题发表在Chemical Engineering Journal, 2024, 500, 156743，论文第一作者为硕士研究生辛凯，通讯作者为徐英俊教授和王雪芳老师，该研究得到了国家重点研发计划（2021YFB3801905）、山东省博士后创新项目（SDCX-ZG-202203011）、中国科协青年人才托举工程项目（2022QNRC001）等的资助。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2024.156743