Modyfikacja fizycznych właściwości polilaktydu

• Autorzy: Gałęski A. , Piórkowska E. , Pluta M. , Kuliński Z. , Masirek R.

Warianty tytułu

EN

Modification of physical properties of polylactide

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule podsumowano rezultaty badań dotyczących modyfikacji poli(L-laktydu) (PLA) przez wpływanie na historię termiczną, sztuczne zarodkowanie krystalizacji, plastyfikację i napełnianie montmorylonitem. Stwierdzono, że PLA zarówno ogrzewany ze stanu szklistego, jak i chłodzony izotermicznie ze stanu stopionego krystalizuje w postaci sferolitów. Wymiary sferolitów rosną ze wzrostem temperatury izotermicznej krystalizacji i jednocześnie maleje wytrzymałość próbek na zerwanie. Porównano skuteczność działania różnych środków zarodkujących krystalizację, a na przykładzie talku pokazano wpływ jego zawartości na wielkość sferolitów. Wykazano, że plastyfikacja PLA za pomocą glikolu poli(oksyetylenowego) (PEG) obniża temperaturę zeszklenia Tg, a także temperaturę nieizotermicznej krystalizacji podczas ogrzewania ze stanu szklistego. Plastyfikowany PLA charakteryzuje większa zdolność do plastycznej deformacji, szczególnie w przypadku próbek amorficznych. Napełnianie PLA montmorylonitem powoduje zwiększenie modułu sprężystości. Plastyfikacja zarówno nienapełnionego, jak i napełnionego PLA przyspiesza krystalizację, ale obecność montmorylonitu zmniejsza stopień krystaliczności. Badania metodą WAXS pozwoliły na stwierdzenie, że nanokompozyty z montmorylonitem mają strukturę interkalowaną.

EN

In the article the results of studies on modification of poly(L-lactide) (PLA) via influencing its thermal history, artificial nucleation of crystallization, plasticization or filling with montmorillonite were summarized. It was found that PLA heated from the glassy state and isothermally cooled from the molten state, crystallized in the form of spherulites (Fig. 1 b and c). Size of spherulites increases with temperature of isothermal crystallization and simultaneously strength at break deteriorates (Fig. 2). Effectiveness of various agents nucleating the crystallization has been compared and effect of the agent content on the size of spherulites has been shown on the example of talc (Fig. 4, 5, Table 1). It was demonstrated that PLA plasticization with poly(oxyethylene glycol) (PEG) lowered glass transition temperature Tg, as well as temperature of non-isothermal crystallization during heating from the glassy state (Fig. 6). Plasticized PLA shows bigger ability to plastic deformation especially in case of amorphous samples (Fig. 7 and 8). Filling of PLA with montmorillonite causes increase in modulus of elasticity (Fig. 11a). Plasticization of both non-filled and filled PLA accelerates crystallization but presence of montmorillonite decreases crystallinity degree (Fig. 9). Investigations by WAXS method allowed to state that nanocomposites with montmorillonite showed intercalated structures (Fig. 10).

Słowa kluczowe

PL

poli(L-laktyd); plastyfikacja; zarodkowanie krystalizacji; montmorylonit; nanokompozyt; właściwości mechaniczne

EN

poly(L-lactide); plasticization; nucleation of crystallization; montmorillonite; mechanical properties

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej
• Czasopismo: Polimery
• Rocznik: 2005
• Tom: T. 50, nr 7-8
• Strony: 562--569
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz.

Twórcy

autor

Gałęski A.

• Centrum Badań Molekularnych i Makromolekularnych, Polska Akademia Nauk, ul. Sienkiewicza 112, 90-363 Łódź

autor

Piórkowska E.

• Centrum Badań Molekularnych i Makromolekularnych, Polska Akademia Nauk, ul. Sienkiewicza 112, 90-363 Łódź

autor

Pluta M.

• Centrum Badań Molekularnych i Makromolekularnych, Polska Akademia Nauk, ul. Sienkiewicza 112, 90-363 Łódź

autor

Kuliński Z.

• Centrum Badań Molekularnych i Makromolekularnych, Polska Akademia Nauk, ul. Sienkiewicza 112, 90-363 Łódź

autor

Masirek R.

• Centrum Badań Molekularnych i Makromolekularnych, Polska Akademia Nauk, ul. Sienkiewicza 112, 90-363 Łódź

Bibliografia

• 1. Duda A, Penczek 5.: Polimery 2003, 48, 16.
• 2. Perego G., Cella G. D., Bastioli c. J. Appl. Polym. Sci. 1996,59,37.
• 3. Sarasua J. K, Prud'homme K E., Wisniewski M., Le Borgne A, Spassky N.: Macromolecules 998,31,3895.
• 4. Masirek K, praca magisterska: "Badanie zarodkowania krystalizacji poliCL-Iaktydu)", CMMiM PAN w £odzi i Politechnika Łódzka, Wydział Inżynierii Procesowej i Ochrony Rrodowiska, 2002.
• 5. Pluta M., Galeski A: J. Appl. Polym. Sci. 2002, 86, 1386.
• 6. Niepublikowane prace własne.
• 7. Labrecque L. v., Kumar K A, Dave v., Gross R A, McCarthy 5. P.: J. Appl. Polym. Sci. 1997,66,1507.
• 8. Ljungberg N., Wesselen B.: J. Appl. Polym. Sci. 2002, 86,1227.
• 9. Jacobsen S., Fritz H. G.: Polym. Eng. Sci. 1999, 39, 1303.
• 10. Sheth M., Kumar K A, Dave v., Grass A R, McCarthy S. P.: J. Appl. Polym. Sci. 997,66,1495.
• 11. Baiardo M., Frisoni G., Scandola M., Rimelen M., Lips D., Rufieux K, Wintermantel E.: J. Appl. Polym. Sci. 2003, 90, 1731.
• 12. Lai W. Ch., Liau W. B., Lin T. T.: Polymer 2004,45, 3073.
• 13. Kuliński Z., Piorkowska E.: Polymer, wysłana do druku.
• 14. Pluta M., Galeski A, Alexandre M., Paul M. A, Dubois Ph.: J. Appl. Polym Sci. 2002,86,1497.
• 15. Pluta M.: Polymer 2004,45,8239.
• 16. Pluta M., Paul M. A, Alexandre M., Dubois Ph.: PoIym. Degrad. Stabil., wys³ana do druku.
• 17. Pluta M., Paul M. A, Alexandre M., Dubois Ph.: PoIym. Degrad. Stabil., wys³ana do druku.