結晶成長とポリ（ラクチド）ステレオコポリマーの固体構造

0、2、4、および10 mol％の異なるメソ-la組成物を持つメソラクチド（P（L-la-co-meso-la））を含むL-ラクタイドのランダムステレオコポリマーの固体構造と融解挙動はさまざまな等温結晶条件下で調査されました。P（L-La-co-Meso-LA）サンプルの結晶性形態は、結晶化温度の上昇で球状凝集体から六角形のラメラスタッキングに変化しました。各結晶化条件下で、P（L-LA-Co-Meso-LA）サンプルは、L-LAのホモポリマーのα-結晶修飾を形成しました。原子間力顕微鏡と小角X線散乱を使用することにより、等温結晶P（L-La-co-Meso-la）薄膜についてラメラ結晶の積み重ね構造を調べました。P（L-la-co-meso-la）の層状の厚さは6.2から15.5 nmの範囲で、結晶化温度とともに値が増加しました。結晶領域の融解プロファイルは、P（L-LA-Co-Meso-LA）サンプルの微分走査熱量測定（DSC）によって調べられました。いくつかのサンプルのDSCサーモグラムでは、異なる2つの融解ピークが検出されました。等温の結晶化条件下でのP（L-LA-Co-Meso-LA）サンプルのラメラ構造と融解温度の時間依存性変化に関する調査は、少量のDラクチル単位が結晶領域に閉じ込められたという証拠を提供しました。特定の結晶化条件下での結晶化プロセスの初期段階で。さらに、結晶領域に閉じ込められたDラクチルユニットは、結晶性ラメラから除外され、結晶化温度でのさらなる等温貯蔵中に結晶の厚さを変化させることなく熱安定結晶を形成することがわかった。P（L-LA-Co-Meso-LA）サンプルの平衡融解温度（T（M）0）は、修正されたHoffman-WEEKSメソッドを使用して推定され、得られた値はメソとして215から184度に減少しました。LA組成は0から10 mol％に増加しました。さらに、P（L-LA-Co-Meso-LA）サンプルの結晶成長速度は、二次核形成理論を使用して分析されました。レジームIIIからレジームIIへ、およびレジームIIからレジームIへの結晶レジームの移行は、各サンプルについて検出されました。レジームIIから各P（L-la-co-meso-la）サンプルの各レジームIへの遷移温度は、温度領域に非常に近く、球状凝集体から六角形のラメラスタッキングまでの結晶凝集体の形態学的変化を明らかにしました。

Solid-state structure and melting behavior for random stereocopolymers of L-lactide with meso-lactide (P(L-LA-co-meso-LA)) with different meso-LA compositions of 0, 2, 4, and 10 mol % were investigated under various isothermal crystallization conditions. The crystalline morphology of P(L-LA-co-meso-LA) samples changed from the spherulitic aggregates to hexagonal lamellae stacking with a rise in crystallization temperature. Under each crystallization condition, P(L-LA-co-meso-LA) samples formed alpha-crystal modifications for homopolymer of L-LA. By using the atomic force microscopy and small-angle X-ray scattering, the stacking structure of lamellar crystals was examined for the isothermally crystallized P(L-LA-co-meso-LA) thin films. The lamellar thickness of P(L-LA-co-meso-LA) ranged from 6.2 to 15.5 nm, and the values increased with crystallization temperature. Melting profiles of crystalline regions were examined by the differential scanning calorimetry (DSC) for the P(L-LA-co-meso-LA) samples. Distinct two melting peaks were detected in the DSC thermograms of several samples. Investigations on the time-dependent changes in lamellar structure and melting temperature of the P(L-LA-co-meso-LA) samples under isothermal crystallization conditions provided the evidence that a small amount of D-lactyl units was trapped in the crystalline regions during early stage of crystallization process under the certain crystallization condition. In addition, it was found that the D-lactyl units trapped in crystalline regions were excluded from crystalline lamellae to form the thermally stable crystals without changes in crystal thickness during further isothermal storage at a crystallization temperature. The equilibrium melting temperature (T(m)0) of P(L-LA-co-meso-LA) samples was estimated by using modified Hoffman-Weeks methods, and the obtained values decreased from 215 to 184 degrees C as the meso-LA composition was increased from 0 to 10 mol %. Furthermore, the crystal growth kinetics of the P(L-LA-co-meso-LA) samples was analyzed by using the secondary nucleation theory. Transitions of crystalline regime both from regime III to regime II and from regime II to regime I were detected for each sample. The transition temperature from regime II to regime I of each of the P(L-LA-co-meso-LA) samples was very close to the temperature region revealed the morphological changes in the crystalline aggregates from the spherulitic aggregates to hexagonal lamellae stacking.