Tính chất của PCL

Một phần của tài liệu Nghiên cứu khả năng phân hủy của vật liệu tổ hợp poly axit lactic (PLA) chitosan (CS) và không có sử dụng polycaprolacton (PCL) (Trang 28)

Điểm nóng chảy ở 60o

C Mật độ: 1.146 g/ ml ở 25o

Hình thức: dạng viên, màu trắng.

PCL là một chất kị nƣớc, tan tốt trong các hợp chất thơm, xeton và dung môi phân cực, là polyme bán kết tinh với độ kết tinh khoảng 45%, có nhiệt độ hóa thủy tinh là -60oC và nhiệt độ nóng chảy khác nhau giữa 59 và 64oC tuỳ thuộc vào bản chất của tinh thể PCL.

Trọng lƣợng phân tử trung bình của mẫu PCL thƣờng có thể thay đổi từ 3000 đến 90000 g/mol và có thể đƣợc phân loại theo trọng lƣợng phân tử. Tinh thể của nó có xu hƣớng giảm với sự gia tăng khối lƣợng phân tử. Khả năng hòa tan tốt, điểm nóng chảy thấp và khả năng phối trộn với các polyme thƣơng mại và polyme sinh học khác của PCL đƣợc nghiên cứu sâu rộng trong các lĩnh vực.

Sự kết tinh và các thuộc tính hình thái có ảnh hƣởng lớn đến vùng ứng dụng của PCL. Phụ gia có thể đƣợc sử dụng để kiểm soát các thuộc tính kết tinh của PCL

Do PCL có khối lƣợng phân tử khá thấp nên tính chất cơ lý khá thấp, lại có tính cứng ở nhiệt độ phòng nên khó sử dụng trực tiếp PCL ở dạng homopolymẹ Để nâng cao tính chất cơ lý, đồng thời mở rộng ứng dụng của PCL, có hai khuynh hƣớng nghiên cứu hiện nay là:

+ Sử dụng hỗn hợp của PCL với một hay nhiều loại polyme khác có tính chất cơ lý cao hơn nhƣng vẫn đảm bảo tính tƣơng hợp tốt nhƣ: PE, PP, ABS, PC, PVC, cao su thiên nhiên.

+ Tạo ra các nanocompozit trên cơ sở PCL đƣợc gia cƣờng bởi đất sét đã đƣợc biến tính hữu cơ. Một số nghiên cứu cho thấy sự hiện diện của đất sét đã làm tăng độ cứng và độ bền nhiệt của PCL khá nhiềụ

- Khả năng phân hủy sinh học:

+ PCL bị phân hủy do quá trình thủy phân các liên kết este của nó trong các điều kiện sinh lý.

+ PCL đƣợc trộn thêm tinh bột để tăng thêm khả năng phân hủy sinh học trong môi trƣờng.

1.4.3. Ứng dụng

PCL đƣợc sử dụng nhƣ các phụ trợ phân tán và phân đoạn poleste trong tổng hợp polyurethane nhiệt dẻo và khối polyme, nhựa có lớp phủ bề mặt, keo dán, da tổng hợp và vải [41].

PCL có tính tƣơng hợp sinh học cao nên có thể đƣợc sử dụng làm bao bì thực phẩm không gây ô nhiễm môi trƣờng vì chúng có thể tự phân hủy bởi vi khuẩn hoặc enzim có sẵn trong môi trƣờng.

Do có nhiệt độ nóng chảy thấp với độ mềm dẻo cao để dễ dàng đạt đƣợc khi ngâm vào trong nƣớc nóng nên PCL đƣợc xem là vật liệu lý tƣởng cho tạo mô hình quy mô nhỏ, chế tạo và sửa chữa các đổi tƣợng bằng nhựa, đặc biệt ƣa chuộng cho việc tạo mẫu nhanh mà khả năng chịu nhiệt là không cần thiết.

Ứng dụng trong sinh học:

-Vật liệu y sinh: Nhờ đặc tính phân hủy sinh học và tƣơng hợp sinh học, PCL đƣợc ứng dụng làm các vật liệu đƣa vào cơ thể trong y học: chỉ may y tế, da nhân tạọ..

Hệ polyme phân phối thuốc trong cơ thể:

Nhờ khả năng hấp thụ thuốc tốt và tốc độ phân hủy chậm, PCL làm lớp vỏ bao bọc thuốc. Trong cở thể, polyme bị phân hủy khổi dần do sự thâm nhập của nƣớc và thuốc bên trong polyme dần dần đƣợc giải phóng với liều lƣợng có thể kiểm soát.

CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM 2.1. Nguyên liệu

2.1.1. Hóa chất

Nhựa poly axit lactic ( PLA) ở dạng hạt có tên thƣơng mại là NatureWorks@PLA polyme 2002D, khối lƣợng riêng 1,24g/cm3, nhiệt độ nóng chảy khoảng 165- 176oC do hãng NatureWorks LLC (Hoa Kỳ) sản xuất.

Chitosan, polycaprolacton( PCL) là các sản phẩm thƣơng mại của Hoa Kỳ. Điclometan, NaCl, NaHCO3, KCl, Na2HPO4.2H2O, MgCl2.6H2O, CaCl2, KH2PO4, MgSO4.7H2O, glucoza: sản phẩm thƣơng mại của Trung Quốc.

Axit axetic 1% đƣợc pha từ axit axetic 99,5%.

2.1.2. Thiết bị và dụng cụ

- Máy quang phổ hồng ngoại biến đổi Fourier (FT-IR), NICOLET (Mỹ).

- Máy khuấy từ Nahita (Tây Ban Nha).

- Cân phân tích XB320M, Precisa (Thụy Sỹ). - Tủ sấy chân không (Mỹ).

- Dụng cụ thủy tinh: bình định mức, ống đong, pipet, cốc, bình hình nón… (Merck).

- Máy hiển vi điện tử quét phát xạ trƣờng (FESEM). - Máy phân tích nhiệt lƣợng quét vi sai (DSC).

2.2. Chế tạo mẫu

Một phần của tài liệu Nghiên cứu khả năng phân hủy của vật liệu tổ hợp poly axit lactic (PLA) chitosan (CS) và không có sử dụng polycaprolacton (PCL) (Trang 28)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(56 trang)