4. Kiến nghị và câu hỏi:
3.2.2.Phân tích sắc ký gel – GPC
Kết quả sắc ký gel (GPC) của nhựa PLA, thể hiện đường cong parabola của phân tử lượng của polyme đa phân tán. Đỉnh của parabola thể hiện kết quả của phân tử lượng trung bình khối (Mw), đường cong parabola rộng, thể hiện polyme PLA có một dãy phân tử lượng trong khoảng 0,9x104 đến 0,4x106, phân lớn polyme PLA nằm trong khoảng 105. Chứng tỏ rằng, PLA là polyme đa phân tán vì chúng có nhiều loại mạch có khối lượng phân tử khác nhau. Các kết quả đo sắc ký gel (GPC) của mẫu PLA thể hiện phân tử lượng trung bình khối, phân tử lượng trung bình số và chỉ số đa phân tán theo nhiệt độ gia công (0 – 190 – 210 oC) ở Bảng 3.5. Kết quả phân tích sắc ký gel (GPC) với mẫu PLA-210 có giá trị chỉ số đa phân tán lớn nhất là 3,88, mẫu PLA – 0 có giá trị nhỏ nhất là 2,85. Điều này thể hiện, mẫu PLA-0 có khoảng giao động khối lượng phân tử trong vùng hẹp, mẫu này có ít loại mạch có khối lượng phân tử khác nhau. Còn mẫu PLA-210 thì có khoảng giao động khối lượng phân tử trong vùng rộng và có nhiều loại mạch có khối lượng phân tử khác dẫn đến chỉ số đa phân tán cao. Khối lượng phân tử trung bình khối có sự tăng lên ở mẫu PLA – 190 và PLA – 210 lần lượt là 22700 và 23500 (g/mol) so với mẫu PLA – 0 (22400 g/mol). Ngược lại thì, khối lượng phân tử trung bình số sẽ giảm dần theo nhiệt độ gia công.
Điều này chứng tỏ rằng, vật liệu PLA khi gia công nhiệt độ 190 và 210oC bằng kỹ thuật in – 3D có sự thay đổi khối lượng phân tử và chỉ số đa phân tán do các liên kết giữa các mạch polyme sẽ bị đứt giảm một phần, dẫn đến khối lượng phân tử trung bình số giảm, độ nhớt của tăng thì quá trình tạo mẫu sẽ nhanh hơn, quá trình định mẫu cũng sẽ nhanh hơn. Chúng thể hiện được sự ảnh hưởng đến tính chất vật liệu PLA.
37
Bảng 3.5. Khối lượng phân tử của PLA
Mẫu MW(g/mol) Mn(g/mol) Chỉ số đa phân tán (Ip) PLA – 0 2,24×105 7,86×104 2,85
PLA–190 2,27×105 7,09×104 3,20 PLA–210 2,35×105 6,05×104 3,88
Các kết quả trên so các số liệu tham khảo phân tử trung bình khối Mw =65000 (g/mol), chỉ số đa phân tán =2,12 của PLA ở Mục 1.4. Kết quả phân tích nhựa PLA
trong khảo sát, phân tử trung bình khối Mw= 22400 (g/mol) và chỉ số đa phân tán =2,85.