Влияние механического, термического и радиационного воздействия на структуру и свойства поли-L-лактида

Abstract

Методами дифференциальной сканирующей калориметрии и динамической механической (релаксационной) спектроскопии установлено, что поли-L-лактид как в гранулах, так и пластинах, полученных литьем под давлением, находится в аморфно-кристаллическом фазовом состоянии, причем кристаллическая фаза существует в двух формах, отличающихся степенью упорядоченности. Показано, что увеличение дозы облучения приводит к ускорению перехода из менее упорядоченной кристаллической формы в более упорядоченную. Обнаружено наличие двух типов аморфной фазы поли-L-лактида – мобильной и жесткой, отличающихся температурами релаксационных переходов. Установлено, что содержание мобильной аморфной фазы изменяется симбатно, а жесткой – антибатно дозе облучения. Отмечены высокие показатели прочностных свойств и низкая деформируемость полимера в процессе механического растяжения при комнатной температуре, а также стойкость к ударному механическому воздействию при температуре жидкого азота. Показано, что деструкция цепи поли-L-лактида при паровой и радиационной стерилизации незначительна, поэтому эти способы обеззараживания можно применять для медицинских изделий на основе данного полимера. = Poly-L-lactide both in the form of granules and plates obtained by injection molding has been revealed using differential scanning calorimetry and dynamic mechanical (relaxation) spectroscopy to be in the amorphous-crystalline phase state, the crystal phase being in two forms which differ in a degree of ordering. The radiation dose increase has been shown to facilitate the transition of disordered crystal phase into ordered one. Two types of amorphous phase of poly-L-lactide, mobile and rigid, differing in temperatures of the relaxation transitions have been revealed. A symbate change of the mobile amorphous phase content and antibate change of that of the rigid one with the radiation dose has been found. High strength properties and low deformability of the polymer under mechanical stretching at room temperature as well as the resistance to mechanical impact at a temperature of liquid nitrogen has been pointed out. It has been shown that chain degradation of the poly-L-lactide under conditions of vapor sterilization and radiation are negligible, so these methods may be used for disinfecting of medical devices based on this polymer.