左旋聚乳酸聚己二酸乙二醇酯共混体系的结晶行为和性能研究.docx
左旋聚乳酸 / 聚己二酸乙二醇酯共混体系的结晶行为和性能研究左旋聚乳酸 (PLLA)因其可生物降解性、 可生物相容性以及较高的强度和模量而受到了广泛的关注。目前,PLLA 已广泛应用于生物医药、包装等领域, 然而 ,PLLA 固有的脆性、结晶慢等缺点限制了它更广泛的应用。本论文通过溶液共混法制备了一系列的 PLLA和聚己二酸乙二醇酯 (PEA)的全生物降解共混体系 , 旨在通过 PEA的增塑作用提高 PLLA的韧性和结晶速率。首先 , 探讨了分子量为 1K 的 PEA(PEA-1K)组分含量对 PLLA相容性、结晶和力学性能的影响规律。结果表明 ,PLLA/PEA-1K共混物均出现了一个比纯 PLLA低的玻璃化转变温度(Tg), 并且随着 PEA-1K含量的增加 , 共混物的 Tg和平衡熔点 (Tg0) 逐渐降低 , 表明PLLA/PEA-1K为完全相容体系 ; 非等温结晶结果表明 , 随着 PEA-1K含量的增加 , 共混物中 PLLA的结晶焓逐渐增加 , 表明 PEA-1K促进了 PLLA 的非等温熔体结晶且促进程度随 PEA含量的增加而增加 ; 等温结晶结果表明 ,PEA-1K 提高了 PLLA的等温结晶速率 , 并且含量越高 ,PLLA 结晶速率越快 , 但未改变 PLLA的结晶机理 ; 静态力学结果表明 ,PEA-1K 显著提高了 PLLA 的断裂拉伸应变 , 提高程度与 PEA-1K的含量成正比。其次 , 研究了 PEA 分子量对 PLLA相容性、结晶和力学性能的影响规律。结果表明 , 随着 PEA分子量的升高 , 组分比例相同的 PLLA/PEA共混体系的相容性逐渐变差 ; 非等温结晶结果表明 , 不同分子量的 PEA均能促进 PLLA的非等温熔体结晶 , 但促进程度随 PEA分子量的升高而降低 ; 等温熔体结晶表明 , 与 PLLA相容性较好的 PEA-1K和 PEA-4K均能明显提高 PLLA的等温熔体结晶速率 , 而PEA-8K因为与 PLLA的相容性较差而降低了PLLA 的等温熔体结晶速率 , 但不同分子量的 PEA均没有改变 PLLA的等温熔体结晶机理 ; 静态力学结果表明 , 各分子量的 PEA均能在一定程度上提高 PLLA的断裂拉伸应变 , 对比发现 ,PLLA/PEA 共混物的断裂拉伸应变随 PEA分子量的升高先增加后降低。本论文主要研究了 PEA 组分含量和分子量对 PLLA相容性 , 结晶行为和力学性能的影响规律 , 结果表明 , 通过调控 PEA的含量和分子量可以最大程度的提高 PLLA的力学和结晶性能 , 从而提高 PLLA的应用前景。
