The crystallization of ultrathin films of polylactides — Morphologies and transitions

摘要

Des films ultraminces de poly(L-lactide) d’épaisseurs comprises entre 10 et 80 nm ont été cristallisés sur unengamme de températures allant de 100 à 170 °C. Quatre morphologies distinctes ont été observées : monocristaux, hédrites,ndendrites et sphérolites. Des dendrites ont été systématiquement observés à des épaisseurs de moins de 20 nm àncause des empêchements à la diffusion des chaînes tandis qu’à plus grande épaisseur, la morphologie dépend de lantempérature de cristallisation. Une représentation morphologique épaisseur/température permet de visualiser deux températuresnde transition, à 115 et 145 °C. D’autres paramètres tels que l’épaisseur des lamelles cristallines, la températurende fusion et la dendricité des lamelles obtenues à partir de films de 15 nm montrent des changements significatifsnà ces deux températures. Ces transitions se produisent aux mêmes températures que les transitions entre les régimenIII/régime II, puis régime II/régime I de la théorie de cristallisation de Lauritzen et Hoffman.%Poly(L-lactide) ultrathin films of thicknesses between 10 and 80 nm were crystallized between 100 andn170 °C. Four different morphologies were obtained: single crystals, hedrites, dendrites, and spherulites. Dendrites werenalways obtained below 20 nm due to chain diffusion limitations, whereas, at larger thicknesses, the morphology heavilyndepends on the crystallization temperature. The thickness–temperature morphological map led to the observation of twontransition temperatures, at 115 and 145 °C. Other parameters such as the lamellar thickness, melting temperature, andndendricity of the lamellae for 15 nm thick films show significant changes at these two temperatures. Those transitionsnoccur at the same temperatures as Regime III/Regime II, and Regime II/Regime I transitions of the Lauritzen–Hoffmanncrystallization theory.