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Synthesis and characterization of poly(L-lactide)-block-poly(ε-caprolactone)-grafted titanium dioxide nanoparticles via ring-opening in situ grafting polymerization
Polymer Composites ( IF 4.8 ) Pub Date : 2021-04-23 , DOI: 10.1002/pc.26087 Hossein Ebrahimi 1 , Farhad Sharif 1 , Ahmad Ramazani SA 2
Polymer Composites ( IF 4.8 ) Pub Date : 2021-04-23 , DOI: 10.1002/pc.26087 Hossein Ebrahimi 1 , Farhad Sharif 1 , Ahmad Ramazani SA 2
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The synthesis of nanocomposites via in situ grafting polymerization due to its ability to produce polymeric materials with promising microscopic and macroscopic characteristics is becoming very attractive. In this paper, different poly(L-Lactide)-block-poly(ε-caprolactone) (PLLA-b-PCL) copolymers were in situ synthesized in the presence of modified titanium dioxide (TiO2) nanoparticles (mTNP) as the initiator and stannous octoate as the catalyst. The surface of TiO2 was modified by grafting aminopropyl trimethoxy silane to improve initiator efficiency. Copolymers with 90/10, 70/30, and 50/50 mass ratio of L-lactide/ ε-caprolactone and 5 wt% of mTNP (proportional to ε-caprolactone) were synthesized. The samples were characterized by HNMR, CNMR, FTIR, GPC, TGA, TEM, and DSC, confirming the successful formation of PLLA-b-PCL on the surface of mTNP. Tensile test results showed the synthesized nanocomposite with mass ratio of LLA/CL = 70/30 had optimum mechanical properties among other nanocomposites and also in comparison with the neat PLA.
中文翻译：
聚(L-丙交酯)-嵌段-聚(ε-己内酯)-接枝二氧化钛纳米粒子通过原位开环接枝聚合的合成和表征
通过原位接枝聚合合成纳米复合材料，由于其能够生产具有良好微观和宏观特征的聚合物材料，因此变得非常有吸引力。在本文中，在改性二氧化钛（TiO 2）纳米粒子（mTNP）作为引发剂存在下，原位合成了不同的聚（L-丙交酯）-嵌段-聚（ε-己内酯）（PLLA-b-PCL）共聚物以辛酸亚锡为催化剂。通过接枝氨基丙基三甲氧基硅烷对TiO 2表面进行改性以提高引发效率。具有 90/ 10、70 /30 和 50/50 质量比的 L-丙交酯/ ε-己内酯和 5wt% 的 mTNP（与ε成比例）的共聚物-己内酯）合成。样品通过 HNMR、CNMR、FTIR、GPC、TGA、TEM 和 DSC 进行表征，证实在 mTNP 表面成功形成 PLLA-b-PCL。拉伸试验结果表明，质量比为 LLA/CL = 70/30 的合成纳米复合材料在其他纳米复合材料中具有最佳的机械性能，并且与纯 PLA 相比也是如此。
更新日期：2021-04-23
中文翻译：
聚(L-丙交酯)-嵌段-聚(ε-己内酯)-接枝二氧化钛纳米粒子通过原位开环接枝聚合的合成和表征
通过原位接枝聚合合成纳米复合材料，由于其能够生产具有良好微观和宏观特征的聚合物材料，因此变得非常有吸引力。在本文中，在改性二氧化钛（TiO 2）纳米粒子（mTNP）作为引发剂存在下，原位合成了不同的聚（L-丙交酯）-嵌段-聚（ε-己内酯）（PLLA-b-PCL）共聚物以辛酸亚锡为催化剂。通过接枝氨基丙基三甲氧基硅烷对TiO 2表面进行改性以提高引发效率。具有 90/ 10、70 /30 和 50/50 质量比的 L-丙交酯/ ε-己内酯和 5wt% 的 mTNP（与ε成比例）的共聚物-己内酯）合成。样品通过 HNMR、CNMR、FTIR、GPC、TGA、TEM 和 DSC 进行表征，证实在 mTNP 表面成功形成 PLLA-b-PCL。拉伸试验结果表明，质量比为 LLA/CL = 70/30 的合成纳米复合材料在其他纳米复合材料中具有最佳的机械性能，并且与纯 PLA 相比也是如此。
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