聚乳酸於剪切松弛後之结晶现象研究-科技部工程科技推展中心.PDF

行政院國家科學委員會專題研究計畫 成果報告 聚乳酸於剪切鬆弛後之結晶現象研究 研究成果報告(精簡版) 計 畫 類 別 ： 個別型 計 畫 編 號 ： NSC 99-2221-E-029-007- 執 行 期 間 ：99年08月01日至 100年07月31日 執 行 單 位 ：東海大學化學工程與材料工程學系 計 畫 主 持 人 ： 楊怡寬 計畫參與人員： 碩士班研究生-兼任助理人員：蘇郁雅 碩士班研究生-兼任助理人員：蘇鵬仁 博士班研究生-兼任助理人員：吳佳學 報 告 附 件 ： 出席國際會議研究心得報告及發表論文 公 開 資 訊 ： 本計畫可公開查詢 中 華 民 國 100 年 10月 31 日 中文摘要： 聚乳酸為目前最具有商業潛力之綠色塑膠之一；它可生物分 解，價錢在可接受之範圍，且原料可再生，這些優點讓它的使 用日益增加，但聚乳酸有機械性稍差與不耐熱的缺點。這些缺 點與聚乳酸不易結晶與結晶度低有關。聚乳酸之加工與一般塑 膠無異，多半以融熔液冷卻成型，而成型過程中之流動與結晶 常是並行或互為前後，因此，也相互影響。瞭解聚乳酸的結晶 與流場之關係對學術界與工業界至為重要，但目前這方面的知 識仍稍欠缺。夲計畫主要工作在研究市售聚乳酸（PLLA 2002D)之結晶行為與流動的相關性。研究工作中，先進行聚乳 酸在靜態中的結晶行為，並確認聚乳酸在靜態下所得之最佳結 晶溫度和各溫度下的結晶速度、結晶形態與結晶度，然後進行 前置剪切下定溫結晶的探討；所研究的範疇包括在不同定溫與 不同剪切率下的結晶速度、結晶形態與結晶度。本研究利用剪 切平台與顯微鏡、X 光小角散射配合，即時在原位觀察流場對 結晶的影響。如此的研究將對聚乳酸的結晶與剪切流場有完整 的瞭解，對學術界與工業界也會有一定的貢獻。 英文摘要： 國科會專題研究計畫成果報告 計畫名稱： 聚乳酸於剪切鬆弛後之結晶現象研究 編號：NSC 99-2221-E-029 -007 - 執行期限：99年8月日至1 100年7月31日 主持人：楊怡寬 （東海大學化學工程與材料工程學系） 摘要： 強度高、可生物分解及吸收和不汙染環 聚乳酸為目前最具有商業潛力之綠 境等特點，是目前最有發展前途的可生 色塑膠之一 ；它可生物分解，價錢在可 物分解高分子材料。聚乳酸作為一種新 接受之範圍，且原料可再生，這些優點 型生物工程材料，其用途非常廣泛，主 讓它的使用日益增加 ，但聚乳酸有機械 要用途可分為三種：第一種為可生物分 性稍差與不耐熱的缺點。這些缺點與聚 解的纖維 ：聚乳酸作為可分解的纖維， 乳酸不易結晶與結晶度低有關。聚乳酸 可以採用多種方式進行加工，加工條件 之加工與一般塑膠無異，多半以融熔液 及設備與目前聚酯纖維相同，加工讓分 冷卻成型，而成型過程中之流動與結晶 子鏈定向會大大增加機械強度；如日本 常是並行或互為前後，因此 ，也相互影 倉敷公司的聚乳酸纖維，具有很好的耐 響。