CHẾ TẠO VẬT LIỆU ĐA LỚP TỪ SỢI POLYPROPYLENE BẰNG HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG MOTOR SỬ DỤNG CHẤT KẾT DÍNH CHITOSAN/GELATIN: ĐỘ DÀY, ĐỘ THẤM ƯỚT VÀ KHẢ NĂNG TRƯƠNG NỞ

Tóm tắt

Polypropylene (PP) là một loại nhựa nhiệt dẻo có nhiều ưu điểm: bền cơ học, nhẹ, chịu nhiệt tốt (≈120–140°C), kháng hóa chất, không độc nên được ứng dụng rộng rãi trong y tế, dược phẩm và thực phẩm như bơm tiêm, ống nghiệm, ống truyền dịch, lọ đựng thuốc viên, thuốc bột, nắp chai, nắp lọ, v.v. Đến nay, phương pháp chế tạo vật liệu Polypropylene đa lớp vẫn là thủ công truyền thống nên có độ lặp lại và khả năng mở rộng kém. Trong nghiên cứu này, vật liệu đa lớp nền PP sử dụng chất kết dính Chitosan/Gelatin (CS/Gel) được chế tạo bằng hệ thống chế tạo truyền động bằng motor (CHITEC). Các cấu trúc gồm 8, 16 và 32 lớp đã được chế tạo thành công và đánh giá về độ dày, độ thấm ướt và khả năng trương nở. Độ dày tăng theo số lớp nhưng thể hiện sự phân bố không tuyến tính và không đồng đều, với sự tích tụ lớn hơn ở vùng trung tâm do sự dịch chuyển chất kết dính và ảnh hưởng của lực nén. Xử lý Plasma lạnh cải thiện đáng kể độ thấm ướt, làm giảm góc tiếp xúc từ 127–129° xuống 57–61°, cho thấy sự chuyển đổi từ bề mặt kỵ nước sang ưa nước. Nghiên cứu trương nở cho thấy khả năng hấp thụ nước nhanh, với tỷ lệ trương nở cực đại khoảng ~270% (không xử lý) và ~228% (xử lý Plasma), cho thấy độ ổn định cấu trúc được cải thiện sau xử lý Plasma. Nghiên cứu này chứng minh một phương pháp có khả năng mở rộng để chế tạo vật liệu đa lớp PP với các tính chất có thể điều chỉnh cho các ứng dụng tiên tiến.