摘要

本研究之目的在於探討具生物分解性的聚左乳酸(poly-L-lactide,簡稱PLLA)加工過程中,溫度及環境對分子量改變和結晶行為的影響,以期在製備新型生物可吸收性材料時,能控制其機械強度與降解速率,以應用於牙科或骨科硬組織之修復。實驗採熱熔熱壓成型法,製備聚乳酸試塊,探討:(1)PLLA複合材之基本性質,以MTS測試其彎曲強度,用DSC來檢測熔點,再以測定毛細管黏度分析分子量的變化;(2)量測PLLA在溶解、再沈、乾燥、熔融和熱壓等加工過程中,其分子量的降解程度。另外,利用濕式成膜的方式,製備聚乳酸薄膜對聚乳酸的結晶性進行探討。實驗發現220 ?C為所測試聚乳酸熱熔加工的適當溫度;在不同的加溫氣氛中,聚乳酸到達融熔所需的時間有所不同,空氣下熱熔較有效率,但過程之熱性質變化較為激烈,而真空下加溫所得聚乳酸彎曲強度明顯大於在空氣中加溫。不同降溫系統亦造成不同聚乳酸彎曲強度,在氮氣下降溫的彎曲強度較空氣中的值高。亦即,於真空中熱熔並在氮氣下冷卻的聚乳酸所得之彎曲強度(115.9 + 1.3 MPa)最高,而於空氣中加溫並冷卻的聚乳酸之彎曲強度(76.9 + 1.8 MPa)最低。結晶熱焓、熔點波峰和繞射角隨著時間而變化,其影響因素包含了再結晶效應與熱裂解效應。所得聚乳酸的成型物經由適當的熱處理,可以改變聚乳酸的結晶度和晶型,藉此進一步的掌握降解速率。但對於PLLA,以射出成型之試樣經過熱處理後,彎曲強度會下降(由113.5下降至87.6 MPa),物性較脆;而藉由PDLLA的改質,經過熱處理後,彎曲強度增加(由116.8增加至146.5 MPa)和伸長率都會增加,且有適當的結晶度。本實驗對於寡乳酸聚合物的基本性質和加工條件已有初步瞭解,以射出成型所製備之聚乳酸試樣經由熱處理後的彎曲強度亦高達146 MPa,聚乳酸的機械強度和降解速率與其分子量、結晶度息息相關,因此對於升溫環境的保護,以及適當時間的再結晶處理,都是聚乳酸加工條件最佳化的重要因素。
原文繁體中文
頁(從 - 到)21-30
期刊中華牙誌
出版狀態已發佈 - 2002

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Keywords

  • 聚乳酸
  • 生物可吸收性
  • 熱熔熱壓成型
  • 熱性質
  • 結晶性

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