Multiblock copolymers of e-caprolactone, poly(ethylene glycol), and lactic acid, with shape memory effect

• Autorzy: Zawisza-Wasylków M. , Ukielski R. , Sobecki P. P.

Warianty tytułu

PL

Multiblokowe kopolimery e-kaprolaktonu, poli(glikolu etylenowego) i kwasu mlekowego z efektem pamięci kształtu

• Konferencja: Advanced Materials and Technologies, AMT 2007 : XVIII Physical Metallurgy and Materials Science Conference (XVIII; 18-21.06.2007; Warszawa-Jachranka, Polska)
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Shape memory polymers (SMP), when deformed, have the ability to recover their initial shape on exposure to an external stimulus. The purpose of this work was to obtain biodegradable polymers with transition temperature close to the human body temperature. The copolymers consisting of crystalline switching segments and hard segments responsible for the permanent shape were designed and prepared. A series of multiblock copolymers comprising poly(e-caprolactone) (PCL) and poly(ethylene glycol) (PEG) as soft segments and poly(lactic acid) (PLAc) as hard segments were synthesized. The chemical structure of synthesized prepolymers and copolymers was investigated by ' H-NMR spectroscopy. The DSC studies of soft blocks indicated the relation of the melting temperature copolymers to their molecular weights and contents of PEG units in polymers. Measurements of water absorption showed its relation to a percentage content and the chain length of PEG in the soft segments. The polymers with melting temperature (transition temperature) close to 40°C were obtained.

PL

Polimery z pamięcią kształtu (SMP) mają zdolność powracania, w odpowiednich warunkach, do nadanego im wcześniej kształtu pod wpływem określonego bodźca fizycznego bądź chemicznego. Celem niniejszej pracy było uzyskanie biodegradowalnych polimerów z temperaturą przejścia bliską do temperatury ludzkiego ciała. Zaprojektowano i otrzymano kopolimery składające się z krystalizujących bloków giętkich, odpowiedzialnych za pamięć kształtu, oraz sztywnych determinujących kształt trwały materiału. Otrzymano multiblokowe kopolimery, których bloki giętkie zbudowane są z triblokowego kopolimeru e-kaprolaktonu i poli(glikolu etylenowego) (PEG), natomiast bloki sztywne stanowią fragmenty poli(kwasu mlekowego) (PLAc). Strukturę chemiczną zsyntezowanych prepolimerów i kopolimerów określono za pomocą jądrowego rezonansu magnetycznego 'H-NMR. Analiza DSC bloków giętkich wykazała zależność temperatury topnienia od ciężaru cząsteczkowego PEG oraz jego udziału w polimerze. Na absorpcję wody polimerów znaczny wpływ wywiera udział wagowy PEG i jego ciężar cząsteczkowy. Uzyskano polimery z temperaturą topnienia (temperatura przejścia) bliską temperatury ludzkiego ciała, tj. ok. 40°C.

Słowa kluczowe

PL

polimery z pamięcią kształtu (SMP); biodegradowalne polimery; kopolimery; pamięć kształtu; multiblokowe kopolimery; PEG; PLAc

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2007
• Tom: Vol. 28, nr 3-4
• Strony: 824--828
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Zawisza-Wasylków M.

autor

Ukielski R.

autor

Sobecki P. P.

• Instytut Polimerów, ul. Pułaskiego 10, 70-322 Szczecin,

Bibliografia

• [1] Lendlein A., Kelch S., Angew. Chem. Int. Ed., 2002, 41, 2034-57
• [2] Wei Z.G., Sandstrom R., Miyazaki S., J. Mater. Sci. 1998, 33, 3743-62
• [3] Takei S., What is shape memory polymer. Development and Application of Shape Memory Polymers (Ed. Irie M) CMC, Tokyo, 1989.
• [4] Lendlein A., Langer R., Science 2002, 296, 1673-76
• [5] Duda A., Penczek S., Polimery 2003, 48, 1-16
• [6] Crescenzi V., Manzini G., Calzolari G., Borri C., European Polymer Journal, 8, 449, 1972
• [7] Fischer E. W., Sterzel H. J., Wegner G., Kolloid-Z.Z. 1973, 251, 980.
• [8] Sobecki P. P., Ukielski R., Polimery 2006, 51, 588-593