செல்லுலோஸ் ஈதர் மற்றும் பாலி-எல்-லாக்டிக் அமிலம்

குளோரோஃபார்மில் உள்ள பாலி-எல்-லாக்டிக் அமிலம் மற்றும் எத்தில் செல்லுலோஸ் ஆகியவற்றின் கலப்புக் கரைசல் மற்றும் டிரிஃப்ளூரோஅசெட்டிக் அமிலத்தில் பிஎல்எல்ஏ மற்றும் மெத்தில் செல்லுலோஸ் ஆகியவற்றின் கலப்புக் கரைசல் தயாரிக்கப்பட்டது, மேலும் பிஎல்எல்ஏ/செல்லுலோஸ் ஈதர் கலவை வார்ப்பதன் மூலம் தயாரிக்கப்பட்டது; பெறப்பட்ட கலவைகள் இலை மாற்றும் அகச்சிவப்பு நிறமாலை (FT-IR), வேறுபட்ட ஸ்கேனிங் கலோரிமெட்ரி (DSC) மற்றும் எக்ஸ்ரே டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன் (XRD) ஆகியவற்றால் வகைப்படுத்தப்பட்டன. PLLA மற்றும் செல்லுலோஸ் ஈதர் இடையே ஹைட்ரஜன் பிணைப்பு உள்ளது, மேலும் இரண்டு கூறுகளும் ஓரளவு இணக்கமாக உள்ளன. கலவையில் செல்லுலோஸ் ஈதர் உள்ளடக்கம் அதிகரிப்பதால், கலவையின் உருகுநிலை, படிகத்தன்மை மற்றும் படிக ஒருமைப்பாடு அனைத்தும் குறையும். MC உள்ளடக்கம் 30% ஐ விட அதிகமாக இருக்கும்போது, ​​கிட்டத்தட்ட உருவமற்ற கலவைகளைப் பெறலாம். எனவே, பாலி-எல்-லாக்டிக் அமிலத்தை மாற்றியமைக்க செல்லுலோஸ் ஈதரைப் பயன்படுத்தி பல்வேறு பண்புகளுடன் சிதைக்கக்கூடிய பாலிமர் பொருட்களைத் தயாரிக்கலாம்.

முக்கிய வார்த்தைகள்: பாலி-எல்-லாக்டிக் அமிலம், எத்தில் செல்லுலோஸ்,மெத்தில் செல்லுலோஸ், கலத்தல், செல்லுலோஸ் ஈதர்

இயற்கை பாலிமர்கள் மற்றும் சிதைக்கக்கூடிய செயற்கை பாலிமர் பொருட்களின் வளர்ச்சி மற்றும் பயன்பாடு மனிதர்கள் எதிர்கொள்ளும் சுற்றுச்சூழல் நெருக்கடி மற்றும் வள நெருக்கடியைத் தீர்க்க உதவும். சமீபத்திய ஆண்டுகளில், பாலிமர் மூலப்பொருட்களாக புதுப்பிக்கத்தக்க வளங்களைப் பயன்படுத்தி மக்கும் பாலிமர் பொருட்களின் தொகுப்பு பற்றிய ஆராய்ச்சி பரவலான கவனத்தை ஈர்த்துள்ளது. பாலிலாக்டிக் அமிலம் முக்கியமான சிதைந்த அலிபாடிக் பாலியஸ்டர்களில் ஒன்றாகும். லாக்டிக் அமிலம் பயிர்களின் நொதித்தல் மூலம் உற்பத்தி செய்யப்படலாம் (சோளம், உருளைக்கிழங்கு, சுக்ரோஸ் போன்றவை), மேலும் நுண்ணுயிரிகளால் சிதைக்கப்படலாம். இது புதுப்பிக்கத்தக்க வளமாகும். பாலிலாக்டிக் அமிலம் லாக்டிக் அமிலத்திலிருந்து நேரடி பாலிகண்டன்சேஷன் அல்லது ரிங்-திறக்கும் பாலிமரைசேஷன் மூலம் தயாரிக்கப்படுகிறது. அதன் சிதைவின் இறுதி தயாரிப்பு லாக்டிக் அமிலம் ஆகும், இது சுற்றுச்சூழலை மாசுபடுத்தாது. PIA சிறந்த இயந்திர பண்புகள், செயலாக்கம், மக்கும் தன்மை மற்றும் உயிர் இணக்கத்தன்மை ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது. எனவே, பிஎல்ஏ பயோமெடிக்கல் இன்ஜினியரிங் துறையில் பரந்த அளவிலான பயன்பாடுகளைக் கொண்டிருப்பது மட்டுமல்லாமல், பூச்சுகள், பிளாஸ்டிக் மற்றும் ஜவுளித் துறைகளில் மிகப்பெரிய சாத்தியமான சந்தைகளையும் கொண்டுள்ளது.

பாலி-எல்-லாக்டிக் அமிலத்தின் அதிக விலை மற்றும் ஹைட்ரோபோபிசிட்டி மற்றும் உடையக்கூடிய தன்மை போன்ற அதன் செயல்திறன் குறைபாடுகள் அதன் பயன்பாட்டு வரம்பைக் கட்டுப்படுத்துகின்றன. அதன் செலவைக் குறைப்பதற்கும், PLLA இன் செயல்திறனை மேம்படுத்துவதற்கும், தயாரிப்பு, இணக்கத்தன்மை, உருவவியல், மக்கும் தன்மை, இயந்திர பண்புகள், ஹைட்ரோஃபிலிக்/ஹைட்ரோபோபிக் சமநிலை மற்றும் பாலிலாக்டிக் அமிலக் கோபாலிமர்கள் மற்றும் கலவைகளின் பயன்பாட்டுத் துறைகள் ஆகியவை ஆழமாக ஆய்வு செய்யப்பட்டுள்ளன. அவற்றில், PLLA ஆனது பாலி டிஎல்-லாக்டிக் அமிலம், பாலிஎதிலீன் ஆக்சைடு, பாலிவினைல் அசிடேட், பாலிஎதிலீன் கிளைகோல் போன்றவற்றுடன் இணக்கமான கலவையை உருவாக்குகிறது. செல்லுலோஸ் என்பது β-குளுக்கோஸின் ஒடுக்கத்தால் உருவான ஒரு இயற்கையான பாலிமர் கலவையாகும், மேலும் இது மிகுதியான புதுப்பிக்கத்தக்க வளங்களில் ஒன்றாகும். இயற்கையில். செல்லுலோஸ் வழித்தோன்றல்கள் மனிதர்களால் உருவாக்கப்பட்ட ஆரம்பகால இயற்கையான பாலிமர் பொருட்கள் ஆகும், அவற்றில் முக்கியமானவை செல்லுலோஸ் ஈதர்கள் மற்றும் செல்லுலோஸ் எஸ்டர்கள். எம். நாகாதா மற்றும் பலர். PLLA/செல்லுலோஸ் கலவை அமைப்பை ஆய்வு செய்து, இரண்டு கூறுகளும் பொருந்தாதவை என்பதைக் கண்டறிந்தனர், ஆனால் PLLA இன் படிகமயமாக்கல் மற்றும் சிதைவு பண்புகள் செல்லுலோஸ் கூறுகளால் பெரிதும் பாதிக்கப்பட்டன. என். ஒகடா மற்றும் பலர் PLLA மற்றும் செல்லுலோஸ் அசிடேட் கலவை அமைப்பின் செயல்திறன் மற்றும் கட்டமைப்பை ஆய்வு செய்தனர். ஜப்பானிய காப்புரிமை பிஎல்எல்ஏ மற்றும் நைட்ரோசெல்லுலோஸ் கலவைகளின் மக்கும் தன்மையையும் ஆய்வு செய்தது. ஒய். டெரமோட்டோ மற்றும் பலர் பிஎல்எல்ஏ மற்றும் செல்லுலோஸ் டயசெட்டேட் கிராஃப்ட் கோபாலிமர்களின் தயாரிப்பு, வெப்ப மற்றும் இயந்திர பண்புகளை ஆய்வு செய்தனர். இதுவரை, பாலிலாக்டிக் அமிலம் மற்றும் செல்லுலோஸ் ஈதரின் கலப்பு முறை குறித்து மிகக் குறைவான ஆய்வுகள் உள்ளன.

சமீபத்திய ஆண்டுகளில், எங்கள் குழு பாலிலாக்டிக் அமிலம் மற்றும் பிற பாலிமர்களின் நேரடி கோபாலிமரைசேஷன் மற்றும் கலவை மாற்றம் பற்றிய ஆராய்ச்சியில் ஈடுபட்டுள்ளது. பாலிலாக்டிக் அமிலத்தின் சிறந்த பண்புகளை செல்லுலோஸ் மற்றும் அதன் வழித்தோன்றல்களின் குறைந்த விலையில் முழுமையாக மக்கும் பாலிமர் பொருட்களைத் தயாரிப்பதற்காக, கலப்பு மாற்றத்திற்கான மாற்றியமைக்கப்பட்ட கூறுகளாக செல்லுலோஸை (ஈதர்) தேர்வு செய்கிறோம். எத்தில் செல்லுலோஸ் மற்றும் மெத்தில் செல்லுலோஸ் இரண்டு முக்கியமான செல்லுலோஸ் ஈதர்கள். எத்தில் செல்லுலோஸ் என்பது நீரில் கரையாத அயனி அல்லாத செல்லுலோஸ் அல்கைல் ஈதர் ஆகும், இது மருத்துவப் பொருட்கள், பிளாஸ்டிக்குகள், பசைகள் மற்றும் ஜவுளி முடிக்கும் முகவர்களாகப் பயன்படுத்தப்படலாம். மெத்தில் செல்லுலோஸ் நீரில் கரையக்கூடியது, சிறந்த ஈரப்பதம், ஒத்திசைவு, நீர் தக்கவைப்பு மற்றும் திரைப்படத்தை உருவாக்கும் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் கட்டுமானப் பொருட்கள், பூச்சுகள், அழகுசாதனப் பொருட்கள், மருந்துகள் மற்றும் காகிதத் தயாரிப்புத் துறைகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இங்கே, PLLA/EC மற்றும் PLLA/MC கலவைகள் தீர்வு வார்ப்பு முறை மூலம் தயாரிக்கப்பட்டன, மேலும் PLLA/செல்லுலோஸ் ஈதர் கலவைகளின் இணக்கத்தன்மை, வெப்ப பண்புகள் மற்றும் படிகமயமாக்கல் பண்புகள் ஆகியவை விவாதிக்கப்பட்டன.

1. பரிசோதனை பகுதி

1.1 மூலப்பொருட்கள்

எத்தில் செல்லுலோஸ் (AR, Tianjin Huazhen சிறப்பு இரசாயன ரீஜென்ட் தொழிற்சாலை); மீதில் செல்லுலோஸ் (MC450), சோடியம் டைஹைட்ரஜன் பாஸ்பேட், டிசோடியம் ஹைட்ரஜன் பாஸ்பேட், எத்தில் அசிடேட், ஸ்டானஸ் ஐசோக்டானோயேட், குளோரோஃபார்ம் (மேலே உள்ளவை அனைத்தும் ஷாங்காய் கெமிக்கல் ரீஜென்ட் கோ., லிமிடெட். தயாரிப்புகள் மற்றும் தூய்மை AR தரம்); எல்-லாக்டிக் அமிலம் (மருந்து தரம், PURAC நிறுவனம்).

1.2 கலவைகள் தயாரித்தல்

1.2.1 பாலிலாக்டிக் அமிலம் தயாரித்தல்

பாலி-எல்-லாக்டிக் அமிலம் நேரடி பாலிகண்டன்சேஷன் முறையில் தயாரிக்கப்பட்டது. எல்-லாக்டிக் அமில அக்வஸ் கரைசலை 90% வெகுஜனப் பகுதியுடன் எடைபோட்டு, அதை மூன்று கழுத்து குடுவையில் சேர்த்து, சாதாரண அழுத்தத்தின் கீழ் 2 மணி நேரம் 150 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையில் நீரேற்றம் செய்து, பின்னர் 13300Pa வெற்றிட அழுத்தத்தின் கீழ் 2 மணி நேரம் வினைபுரிந்து, இறுதியாக 3900Pa வெற்றிடத்தின் கீழ் 4 மணி நேரம் வினைபுரிந்து நீரிழப்பு செய்யப்பட்ட ப்ரீபாலிமர் பொருட்களைப் பெறலாம். லாக்டிக் அமில அக்வஸ் கரைசலின் மொத்த அளவு நீரின் வெளியீட்டைக் கழித்தால் ப்ரீபாலிமரின் மொத்த அளவு ஆகும். ஸ்டானஸ் குளோரைடு (நிறைய பின்னம் 0.4%) மற்றும் p-toluenesulfonic அமிலம் (ஸ்டானஸ் குளோரைடு மற்றும் p-toluenesulfonic அமிலம் விகிதம் 1/1 மோலார் விகிதம்) வினையூக்கி அமைப்பைப் பெறப்பட்ட ப்ரீபாலிமரில் சேர்க்கவும், மேலும் ஒடுக்கத்தில் மூலக்கூறு சல்லடைகள் குழாயில் நிறுவப்பட்டன. ஒரு சிறிய அளவு தண்ணீரை உறிஞ்சுவதற்கு, மற்றும் இயந்திர கிளறி பராமரிக்கப்பட்டது. முழு அமைப்பும் 1300 Pa வெற்றிடத்திலும், 150° C. வெப்பநிலையிலும் 16 மணி நேரம் பாலிமரைப் பெறுவதற்கு எதிர்வினையாற்றப்பட்டது. பெறப்பட்ட பாலிமரை குளோரோஃபார்மில் கரைத்து 5% கரைசலை தயார் செய்து, நீரற்ற ஈதருடன் 24 மணிநேரம் வடிகட்டி, வீழ்படிவு செய்து, வீழ்படிவை வடிகட்டி, -0.1MPa வெற்றிட அடுப்பில் 60 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையில் 10 முதல் 20 மணி நேரம் வைத்து சுத்தமான உலர் பெறவும். PLLA பாலிமர். பெறப்பட்ட PLLA இன் மூலக்கூறு எடை உயர் செயல்திறன் கொண்ட திரவ நிறமூர்த்தம் (GPC) மூலம் 45000-58000 டால்டன்கள் என தீர்மானிக்கப்பட்டது. மாதிரிகள் பாஸ்பரஸ் பென்டாக்சைடு கொண்ட டெசிகேட்டரில் வைக்கப்பட்டன.

1.2.2 பாலிலாக்டிக் அமிலம்-எத்தில் செல்லுலோஸ் கலவை (PLLA-EC) தயாரித்தல்

தேவையான அளவு பாலி-எல்-லாக்டிக் அமிலம் மற்றும் எத்தில் செல்லுலோஸ் ஆகியவற்றை முறையே 1% குளோரோஃபார்ம் கரைசலை உருவாக்கவும், பின்னர் PLLA-EC கலந்த கரைசலை தயாரிக்கவும். PLLA-EC கலப்பு கரைசலின் விகிதம்: 100/0, 80/20, 60/40, 40/60, 20/80, 0/l00, முதல் எண் PLLA இன் நிறை பகுதியைக் குறிக்கிறது, மேலும் பிந்தைய எண் EC பின்னத்தின் நிறை. தயாரிக்கப்பட்ட தீர்வுகள் 1-2 மணி நேரம் ஒரு காந்தக் கிளறி கொண்டு கிளறி, பின்னர் குளோரோஃபார்ம் ஒரு படத்தை உருவாக்க இயற்கையாக ஆவியாகி அனுமதிக்க ஒரு கண்ணாடி டிஷ் மீது ஊற்றப்பட்டது. படம் உருவான பிறகு, படத்தில் உள்ள குளோரோஃபார்மை முழுவதுமாக அகற்ற 10 மணி நேரம் குறைந்த வெப்பநிலையில் உலர ஒரு வெற்றிட அடுப்பில் வைக்கப்பட்டது. . கலவை கரைசல் நிறமற்றது மற்றும் வெளிப்படையானது, மேலும் கலப்பு படமும் நிறமற்றது மற்றும் வெளிப்படையானது. கலவை உலர்த்தப்பட்டு பின்னர் பயன்படுத்த ஒரு டெசிகேட்டரில் சேமிக்கப்பட்டது.

1.2.3 பாலிலாக்டிக் அமிலம்-மெத்தில்செல்லுலோஸ் கலவை (PLLA-MC) தயாரித்தல்

பாலி-எல்-லாக்டிக் அமிலம் மற்றும் மெத்தில் செல்லுலோஸ் ஆகியவற்றை முறையே 1% டிரைஃப்ளூரோஅசெட்டிக் அமிலக் கரைசலைத் தயாரிக்க தேவையான அளவு எடையும். PLLA-MC கலப்புத் திரைப்படம் PLLA-EC கலப்புத் திரைப்படத்தின் அதே முறையில் தயாரிக்கப்பட்டது. கலவை உலர்த்தப்பட்டு பின்னர் பயன்படுத்த ஒரு டெசிகேட்டரில் சேமிக்கப்பட்டது.

1.3 செயல்திறன் சோதனை

MANMNA IR-550 அகச்சிவப்பு நிறமாலை (Nicolet.Corp) பாலிமரின் (KBr மாத்திரை) அகச்சிவப்பு நிறமாலையை அளந்தது. மாதிரியின் DSC வளைவை அளவிட DSC2901 டிஃபெரன்ஷியல் ஸ்கேனிங் கலோரிமீட்டர் (TA நிறுவனம்) பயன்படுத்தப்பட்டது, வெப்ப விகிதம் 5°C/நிமிடமாக இருந்தது, மேலும் கண்ணாடி மாற்றம் வெப்பநிலை, உருகுநிலை மற்றும் பாலிமரின் படிகத்தன்மை ஆகியவை அளவிடப்பட்டன. ரிகாகு பயன்படுத்தவும். மாதிரியின் படிகமயமாக்கல் பண்புகளை ஆய்வு செய்ய பாலிமரின் எக்ஸ்-ரே டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன் வடிவத்தை சோதிக்க D-MAX/Rb டிஃப்ராக்டோமீட்டர் பயன்படுத்தப்பட்டது.

2. முடிவுகள் மற்றும் விவாதம்

2.1 அகச்சிவப்பு நிறமாலை ஆராய்ச்சி

ஃபோரியர் டிரான்ஸ்ஃபார்ம் இன்ஃப்ராரெட் ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபி (FT-IR) கலவையின் கூறுகளுக்கு இடையிலான தொடர்புகளை மூலக்கூறு மட்டத்தின் கண்ணோட்டத்தில் படிக்க முடியும். இரண்டு ஹோமோபாலிமர்களும் இணக்கமாக இருந்தால், அதிர்வெண்ணில் மாற்றங்கள், தீவிரத்தில் ஏற்படும் மாற்றங்கள் மற்றும் கூறுகளின் சிறப்பியல்பு சிகரங்களின் தோற்றம் அல்லது மறைவு ஆகியவற்றைக் காணலாம். இரண்டு ஹோமோபாலிமர்களும் பொருந்தவில்லை என்றால், கலவையின் ஸ்பெக்ட்ரம் இரண்டு ஹோமோபாலிமர்களின் சூப்பர்போசிஷன் ஆகும். PLLA ஸ்பெக்ட்ரமில், 1755cm-1 இல் C=0 இன் நீட்சி அதிர்வு உச்சம், 2880cm-1 இல் பலவீனமான உச்சம், மீதின் குழுவின் C-H நீட்சி அதிர்வு மற்றும் 3500 cm-1 இல் ஒரு பரந்த பட்டை உள்ளது. டெர்மினல் ஹைட்ராக்சில் குழுக்களால் ஏற்படுகிறது. EC ஸ்பெக்ட்ரமில், OH நீட்சி அதிர்வு உச்சம் 3483 cm-1 ஆகும், இது OH குழுக்கள் மூலக்கூறு சங்கிலியில் எஞ்சியிருப்பதைக் குறிக்கிறது, 2876-2978 cm-1 என்பது C2H5 நீட்சி அதிர்வு உச்சம், மற்றும் 1637 cm-1 என்பது HOH வளைக்கும் அதிர்வு உச்சம் (மாதிரி உறிஞ்சும் நீரால் ஏற்படுகிறது). PLLA ஆனது EC உடன் கலக்கப்படும் போது, ​​PLLA-EC கலவையின் ஹைட்ராக்சில் பகுதியின் IR ஸ்பெக்ட்ரமில், O-H உச்சமானது EC உள்ளடக்கத்தின் அதிகரிப்புடன் குறைந்த அலைஎண்ணுக்கு மாறுகிறது, மேலும் PLLA/Ec 40/60 அலைஎண்ணாக இருக்கும்போது குறைந்தபட்ச அளவை அடைகிறது, பின்னர் அதிக அலை எண்களுக்கு மாற்றப்பட்டது, PUA மற்றும் EC இன் 0-H இடையேயான தொடர்பு சிக்கலானது என்பதைக் குறிக்கிறது. 1758cm-1 இன் C=O அதிர்வுப் பகுதியில், PLLA-EC இன் C=0 உச்சமானது EC இன் அதிகரிப்புடன் குறைந்த அலை எண்ணுக்குச் சற்று மாறியது, இது EC இன் C=O மற்றும் OH க்கு இடையேயான தொடர்பு பலவீனமாக இருப்பதைக் குறிக்கிறது.

மெத்தில்செல்லுலோஸின் ஸ்பெக்ட்ரோகிராமில், 3480cm-1 இல் உள்ள சிறப்பியல்பு உச்சமானது O-H நீட்சி அதிர்வு உச்சம் ஆகும், அதாவது, MC மூலக்கூறு சங்கிலியில் எஞ்சிய O-H குழுக்கள் உள்ளன, மேலும் HOH வளைக்கும் அதிர்வு உச்சம் 1637cm-1 ஆகும், மற்றும் MC விகிதம் EC மிகவும் ஹைக்ரோஸ்கோபிக் ஆகும். PLLA-EC கலப்பு அமைப்பைப் போலவே, PLLA-EC கலவையின் ஹைட்ராக்சில் பகுதியின் அகச்சிவப்பு நிறமாலையில், MC உள்ளடக்கத்தின் அதிகரிப்புடன் O-H உச்சம் மாறுகிறது, மேலும் PLLA/MC இருக்கும் போது குறைந்தபட்ச அலை எண்ணைக் கொண்டுள்ளது. 70/30. C=O அதிர்வு பகுதியில் (1758 செ.மீ.-1), C=O உச்சமானது MC ஐச் சேர்ப்பதன் மூலம் குறைந்த அலை எண்களுக்குச் சற்று மாறுகிறது. நாம் முன்பே குறிப்பிட்டது போல, பிற பாலிமர்களுடன் சிறப்பு தொடர்புகளை உருவாக்கக்கூடிய பல குழுக்கள் PLLA இல் உள்ளன, மேலும் அகச்சிவப்பு நிறமாலையின் முடிவுகள் பல சாத்தியமான சிறப்பு தொடர்புகளின் ஒருங்கிணைந்த விளைவுகளாக இருக்கலாம். PLLA மற்றும் செல்லுலோஸ் ஈதரின் கலவை அமைப்பில், PLLA இன் எஸ்டர் குழு, டெர்மினல் ஹைட்ராக்சில் குழு மற்றும் செல்லுலோஸ் ஈதரின் ஈதர் குழு (EC அல்லது MG) மற்றும் மீதமுள்ள ஹைட்ராக்சில் குழுக்களுக்கு இடையே பல்வேறு ஹைட்ரஜன் பிணைப்பு வடிவங்கள் இருக்கலாம். PLLA மற்றும் EC அல்லது MCகள் ஓரளவு இணக்கமாக இருக்கலாம். இது பல ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகளின் இருப்பு மற்றும் வலிமை காரணமாக இருக்கலாம், எனவே O-H பகுதியில் ஏற்படும் மாற்றங்கள் மிகவும் குறிப்பிடத்தக்கவை. இருப்பினும், செல்லுலோஸ் குழுவின் ஸ்டெரிக் தடையின் காரணமாக, PLLA இன் C=O குழுவிற்கும் செல்லுலோஸ் ஈதரின் O-H குழுவிற்கும் இடையிலான ஹைட்ரஜன் பிணைப்பு பலவீனமாக உள்ளது.

2.2 DSC ஆராய்ச்சி

PLLA, EC மற்றும் PLLA-EC கலவைகளின் DSC வளைவுகள். PLLA இன் கண்ணாடி மாற்ற வெப்பநிலை Tg 56.2°C, படிக உருகும் வெப்பநிலை Tm 174.3°C, மற்றும் படிகத்தன்மை 55.7%. EC என்பது 43°C Tg மற்றும் உருகும் வெப்பநிலை இல்லாத ஒரு உருவமற்ற பாலிமர் ஆகும். PLLA மற்றும் EC இன் இரண்டு கூறுகளின் Tg மிகவும் நெருக்கமாக உள்ளது, மேலும் இரண்டு மாற்றப் பகுதிகளும் ஒன்றுடன் ஒன்று மற்றும் வேறுபடுத்திப் பார்க்க முடியாது, எனவே கணினி இணக்கத்திற்கான அளவுகோலாக இதைப் பயன்படுத்துவது கடினம். EC இன் அதிகரிப்புடன், PLLA-EC கலப்புகளின் Tm சிறிது குறைந்தது, மற்றும் படிகத்தன்மை குறைந்தது (PLLA/EC 20/80 உடன் மாதிரியின் படிகத்தன்மை 21.3% ஆகும்). MC உள்ளடக்கத்தின் அதிகரிப்புடன் கலப்புகளின் Tm குறைந்தது. PLLA/MC 70/30 ஐ விடக் குறைவாக இருக்கும்போது, ​​கலவையின் Tm அளவிட கடினமாக உள்ளது, அதாவது, கிட்டத்தட்ட உருவமற்ற கலவையைப் பெறலாம். உருவமற்ற பாலிமர்களுடன் படிக பாலிமர்களின் கலப்புகளின் உருகுநிலையை குறைப்பது பொதுவாக இரண்டு காரணங்களால் ஏற்படுகிறது, ஒன்று உருவமற்ற கூறுகளின் நீர்த்த விளைவு; மற்றொன்று படிகமயமாக்கல் முழுமையின் குறைப்பு அல்லது படிக பாலிமரின் படிக அளவு போன்ற கட்டமைப்பு விளைவுகளாக இருக்கலாம். PLLA மற்றும் செல்லுலோஸ் ஈதரின் கலவை அமைப்பில், இரண்டு கூறுகளும் ஓரளவு இணக்கமாக இருப்பதாகவும், கலவையில் PLLA இன் படிகமயமாக்கல் செயல்முறை தடுக்கப்பட்டதாகவும், டிஎம், படிகத்தன்மை மற்றும் PLLA இன் படிக அளவு குறைவதாகவும் DSC இன் முடிவுகள் சுட்டிக்காட்டுகின்றன. PLLA-MC அமைப்பின் இரண்டு-கூறு இணக்கத்தன்மை PLLA-EC அமைப்பை விட சிறப்பாக இருக்கலாம் என்பதை இது காட்டுகிறது.

2.3 எக்ஸ்ரே டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன்

PLLA இன் XRD வளைவு 2θ இன் 16.64° இல் வலுவான உச்சத்தைக் கொண்டுள்ளது, இது 020 படிகத் தளத்திற்கு ஒத்திருக்கிறது, அதே சமயம் 2θ இன் 14.90°, 19.21° மற்றும் 22.45° இல் உள்ள சிகரங்கள் முறையே 101, 023 மற்றும் 121 படிகங்களுக்கு ஒத்திருக்கும். மேற்பரப்பு, அதாவது, PLLA என்பது α-படிக அமைப்பு. இருப்பினும், EC இன் டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன் வளைவில் படிக அமைப்பு உச்சம் இல்லை, இது ஒரு உருவமற்ற அமைப்பு என்பதைக் குறிக்கிறது. PLLA ஐ EC உடன் கலந்தபோது, ​​16.64° இல் உச்சம் படிப்படியாக விரிவடைந்து, அதன் தீவிரம் பலவீனமடைந்தது, மேலும் அது சற்று குறைந்த கோணத்திற்கு நகர்ந்தது. EC உள்ளடக்கம் 60% ஆக இருந்தபோது, ​​படிகமயமாக்கல் உச்சம் சிதறியது. குறுகிய எக்ஸ்ரே டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன் சிகரங்கள் அதிக படிகத்தன்மை மற்றும் பெரிய தானிய அளவைக் குறிக்கின்றன. பரந்த டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன் உச்சம், தானிய அளவு சிறியது. டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன் உச்சத்தை குறைந்த கோணத்திற்கு மாற்றுவது தானிய இடைவெளி அதிகரிக்கிறது, அதாவது படிகத்தின் ஒருமைப்பாடு குறைகிறது என்பதைக் குறிக்கிறது. PLLA மற்றும் Ec இடையே ஒரு ஹைட்ரஜன் பிணைப்பு உள்ளது, மேலும் PLLA இன் தானிய அளவு மற்றும் படிகத்தன்மை குறைகிறது, இது EC ஆனது PLLA உடன் ஓரளவு இணக்கமாக இருப்பதால் ஒரு உருவமற்ற கட்டமைப்பை உருவாக்குகிறது, இதனால் கலவையின் படிக கட்டமைப்பின் ஒருமைப்பாடு குறைகிறது. PLLA-MC இன் எக்ஸ்ரே டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன் முடிவுகளும் இதே போன்ற முடிவுகளைப் பிரதிபலிக்கின்றன. எக்ஸ்ரே டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன் வளைவு பிஎல்எல்ஏ/செல்லுலோஸ் ஈதரின் விகிதத்தின் விளைவை கலவையின் கட்டமைப்பில் பிரதிபலிக்கிறது, மேலும் முடிவுகள் FT-IR மற்றும் DSC இன் முடிவுகளுடன் முற்றிலும் ஒத்துப்போகின்றன.

3. முடிவுரை

பாலி-எல்-லாக்டிக் அமிலம் மற்றும் செல்லுலோஸ் ஈதர் (எத்தில் செல்லுலோஸ் மற்றும் மெத்தில் செல்லுலோஸ்) ஆகியவற்றின் கலவை முறை இங்கு ஆய்வு செய்யப்பட்டது. கலவை அமைப்பில் உள்ள இரண்டு கூறுகளின் இணக்கத்தன்மை FT-IR, XRD மற்றும் DSC மூலம் ஆய்வு செய்யப்பட்டது. பிஎல்எல்ஏ மற்றும் செல்லுலோஸ் ஈதர் இடையே ஹைட்ரஜன் பிணைப்பு இருப்பதாக முடிவுகள் காட்டுகின்றன, மேலும் கணினியில் உள்ள இரண்டு கூறுகளும் ஓரளவு இணக்கமாக இருந்தன. பி.எல்.எல்.ஏ/செல்லுலோஸ் ஈதர் விகிதத்தில் குறைவதால், கலவையில் உள்ள பி.எல்.எல்.ஏ.வின் உருகுநிலை, படிகத்தன்மை மற்றும் படிக ஒருமைப்பாடு குறைகிறது, இதன் விளைவாக வெவ்வேறு படிகத்தன்மையின் கலவைகள் தயாரிக்கப்படுகின்றன. எனவே, செல்லுலோஸ் ஈதரை பாலி-எல்-லாக்டிக் அமிலத்தை மாற்றியமைக்கப் பயன்படுத்தலாம், இது பாலிலாக்டிக் அமிலத்தின் சிறந்த செயல்திறன் மற்றும் செல்லுலோஸ் ஈதரின் குறைந்த விலை ஆகியவற்றை இணைக்கும், இது முழுமையாக மக்கும் பாலிமர் பொருட்களைத் தயாரிக்க உதவுகிறது.