聚-L-乳酸的制備工藝及結晶行為的研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、聚-L-乳酸(PLLA)因其良好的生物相容性和可生物降解性，已應用于骨科替代材料等領域。PLLA的性能取決于其分子量及晶體結構，而制備工藝及后續(xù)熱處理直接決定了PLLA材料的分子量、結晶度及晶體形態(tài)，因此對于PLLA的制備工藝及結晶性能的研究十分必要。 本文對以L-乳酸為原料，采用水洗-重結晶法純化L-丙交酯，并以辛酸亞錫為催化劑，使L-丙交酯開環(huán)聚合得到聚-L-乳酸PLLA材料。通過對聚合條件的調控，研究了催化劑添加量、反應溫

2、度、反應時間對所得PLLA分子量的影響，實現了高分子量聚L-乳酸的可控聚合。純化后的PLLA210℃熔融后于90-140℃范圍內進行等溫結晶，利用Avrami聚合物結晶動力學模型及Lauritizen-Hoffmann理論對PLLA結晶機理進行討論。將PLLA熔融，保溫一定時間后，以不同的冷卻速率冷卻，研究了冷卻速率對結晶度、玻璃化轉變溫度、晶體形貌的影響。 結果表明：催化劑用量、聚合時間、聚合溫度對聚L-乳酸的分子量有著較為顯

3、著的影響，開環(huán)聚合制備PLLA的最佳工藝條件為：反應時間為24小時、催化劑摩爾比為1/12000、反應溫度為140℃。等溫結晶溫度在90-140℃范圍時，Avrami指數為3.0±0.14，PLLA結晶以球晶形式生長，結晶速率最大值出現在108℃左右，利用Lauritizen-Hoffmann理論對PLLA的等溫結晶機理進行了分析，研究表明結晶Regime Ⅱ和Regime Ⅲ的轉變溫度為118℃左右，成核常數Kg(Ⅱ)和Kg(Ⅲ)分別

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