降温速率对聚乳酸亚稳相微结构影响的光谱研究

Key Words:聚乳酸;;降温速率;;亚稳相;;FTIR

Abstract:高分子亚稳相是介于非晶态及晶体之间的相态,由于其微结构的特殊性引起了高分子物理领域的科研工作者广泛的兴趣。聚乳酸(分子结构如图1所示)是生物塑料领域最受关注的研究对象,对其亚稳相的研究,在最近才引起研究者的关注。由于聚乳酸较慢的结晶速度,在冰水中熔融淬冷的聚乳酸样品起初被认为是完全非晶态的。但是,通过对熔融淬冷的聚乳酸嵌段共聚物PLLA-PEG-PLLA的研究,我们首先发现PLLA组分在该样品的初始态中以一种半稳相的形式存在。红外光谱的解析表明,该半稳相的链构象及链间排列都存在某种程度上的无序。随后,Stoclet等也提出在PLLA玻璃化转变温度附近拉伸聚乳酸非晶膜,也能形成亚稳相。以上两个研究都发现聚乳酸半稳相具有与链骨架振动相关的特征红外光谱。如熔融淬冷的PLLA-PEG-PLLA在915 cm~(-1)出现一个特征谱,而在玻璃化温度附件单轴拉伸所得的PLLA半稳相在918 cm~(-1)出现一个特征谱。以上研究表明聚乳酸的骨架振动模式的峰位置与其亚稳相结构有一定的对应关系,本文通过研究一系列降温速率下所制备PLLA的FTIR光谱,建立了PLLA降温速率与亚稳相形成的关系。

Volume:VOL.32

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