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使用流變儀與多檢測(cè)器凝膠滲透色譜技術(shù),幫助理解并減少聚己內(nèi)酯在加工過(guò)程中的降解(AN 141)

發(fā)布時(shí)間:2020/8/4      點(diǎn)擊次數(shù):1157
 聚己內(nèi)酯(PCL)是一種合成高分子材料,由于其生物可降解性,近年來(lái)受到越來(lái)越多的關(guān)注。常見(jiàn)的應(yīng)用場(chǎng)合是在聚氨酯的制造,或作為 PVC 等其它聚合物的增塑劑。由于其熔點(diǎn)較低,它也常被用在模塑與成型工藝中,以及作為原材料用于一些增量制造(3D 打?。┫到y(tǒng)中。此外,它也常用于藥物傳輸領(lǐng)域作為緩釋劑,以與聚乳酸(PLA)或聚乳酸聚乙酸醇共聚物(PLGA)相同的方式發(fā)揮作用。相比于 PLA 與 PLGA,PCL 的優(yōu)點(diǎn)在于擁有較慢的降解速率,由此可以允許更緩慢的藥物釋出。

與其他聚合物一樣,PCL 的分子特性(例如分子量)將強(qiáng)烈地影響其宏觀性質(zhì),如強(qiáng)度、韌性、熔體流動(dòng)性等。由于其生物可降解性,PCL 在擠出模塑等工藝處理過(guò)程中非常容易降解,特別在較高溫度下。文獻(xiàn)中已經(jīng)描述了一些機(jī)制以降低這一風(fēng)險(xiǎn)。例如,在二氧化碳(CO2)存在情況下進(jìn)行擠出,由于 CO2 發(fā)揮了類(lèi)似“分子潤(rùn)滑劑”的作用,可以減少 PCL 的熔體流動(dòng)粘度。而隨著聚合物粘度的降低,擠出溫度也可相應(yīng)下調(diào),由此可以保護(hù)聚合物,防止其在工藝過(guò)程中的降解。

在本應(yīng)用案例中,考察了一種 PCL 商品化樣品的擠出過(guò)程,條件為單獨(dú)擠出,以及在存在 CO2 的情況下進(jìn)行擠出。使用旋轉(zhuǎn)流變儀以研究聚合物的熔體粘度,另對(duì)擠出前后的原始樣品使用 Malvern GPC 進(jìn)行了測(cè)量。


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