• page_head_bg

Jak poprawić wytrzymałość materiału PLA?

przedsiębiorstwa rozszerzyły produkcję, zamówienia poszybowały w górę w tym samym czasie spowodowały również dostawy surowców, zwłaszcza PBAT, PBS i innych degradowalnych materiałów workowych membranowych w ciągu zaledwie 4 miesięcy, cena poszybowała w górę.Dlatego uwagę przykuł materiał PLA o stosunkowo stabilnej cenie.
 
Poli (kwas mlekowy) (PLA), znany również jako poli (laktyd), to nowy, przyjazny dla środowiska materiał polimerowy otrzymywany przez polimeryzację z otwarciem pierścienia kwasu mlekowego wytworzonego z biologicznej skrobi kukurydzianej i może być całkowicie degradowany do przyjaznego dla środowiska produkty końcowe, takie jak CO2 i H2O.
 
Ze względu na swoje zalety wysokiej wytrzymałości mechanicznej, łatwego przetwarzania, wysokiej temperatury topnienia, biodegradowalności i dobrej biokompatybilności, znalazł szerokie zastosowanie w rolnictwie, pakowaniu żywności, opiece medycznej i innych dziedzinach.W ostatnich latach najwięcej uwagi poświęca się biodegradowalnej słomie PLA.
 
W odpowiedzi na zakaz stosowania plastiku w Chinach powszechnie stosuje się papierowe słomki.Jednak słomki papierowe są powszechnie krytykowane za słabe odczucie użytkowania.Coraz więcej producentów wybiera do produkcji słomek materiały modyfikowane PLA.
 
Jednak chociaż kwas polimlekowy ma dobre właściwości mechaniczne, jego niskie wydłużenie przy zerwaniu (zwykle poniżej 10%) i słaba wytrzymałość ograniczają jego zastosowanie w słomkach.
Dlatego hartowanie PLA stało się obecnie gorącym tematem badawczym.Poniżej przedstawiono aktualny postęp badań nad hartowaniem PLA.
 
Kwas polimlekowy (PLA) jest jednym z bardziej dojrzałych tworzyw biodegradowalnych.Jego surowce pochodzą z odnawialnych włókien roślinnych, kukurydzy, produktów ubocznych rolnictwa itp. i ma dobrą biodegradowalność.PLA ma doskonałe właściwości mechaniczne, podobne do tworzyw polipropylenowych i może w niektórych dziedzinach zastąpić tworzywa PP i PET.Tymczasem PLA ma dobry połysk, przezroczystość, wyczucie dłoni i pewne właściwości antybakteryjne
 
Status produkcji PLA
 
Obecnie PLA ma dwie drogi syntetyczne.Jedną z nich jest bezpośrednia polimeryzacja kondensacyjna, tj. kwas mlekowy jest bezpośrednio odwadniany i kondensowany w wysokiej temperaturze i pod niskim ciśnieniem.Proces produkcji jest prosty, a koszt niski, ale masa cząsteczkowa produktu jest nierówna, a praktyczny efekt zastosowania jest słaby.
Drugim jest polimeryzacja z pierścieniem laktydowym, która jest głównym trybem produkcji.
 
Rozkład PLA
 
PLA jest stosunkowo stabilny w temperaturze pokojowej, ale łatwo rozkłada się na CO2 i wodę w środowisku o nieco wyższej temperaturze, środowisku kwasowo-zasadowym i środowisku mikrobiologicznym.Dlatego produkty PLA mogą być bezpiecznie używane w okresie ważności i w odpowiednim czasie ulegać degradacji po wyrzuceniu poprzez kontrolowanie środowiska i pakowania.
 
Czynniki wpływające na degradację PLA to głównie masa cząsteczkowa, stan krystaliczny, mikrostruktura, temperatura i wilgotność otoczenia, wartość pH, czas naświetlania i mikroorganizmy środowiskowe.
 
PLA i inne materiały mogą wpływać na szybkość degradacji.
Na przykład PLA dodając pewną ilość mączki drzewnej lub włókna z łodyg kukurydzy może znacznie przyspieszyć tempo degradacji.
 
Wydajność bariery PLA
 
Izolacja odnosi się do zdolności materiału do zapobiegania przenikaniu gazu lub pary wodnej.
Właściwość barierowa jest bardzo ważna dla materiałów opakowaniowych.Obecnie najczęściej degradowalną plastikową torbą na rynku jest materiał kompozytowy PLA/PBAT.
Właściwości barierowe ulepszonej folii PLA mogą poszerzyć obszar zastosowań.
q33
Czynnikami wpływającymi na właściwości bariery PLA są przede wszystkim czynniki wewnętrzne (struktura molekularna i stan krystalizacji) oraz czynniki zewnętrzne (temperatura, wilgotność, siła zewnętrzna).
 
1. Folia grzewcza PLA zmniejszy jej właściwości barierowe, dlatego PLA nie nadaje się do pakowania żywności, która wymaga ogrzewania.
 
2. Rozciąganie PLA w pewnym zakresie może zwiększyć właściwości barierowe.
Gdy stosunek rozciągania wzrasta z 1 do 6,5, krystaliczność PLA znacznie się zwiększa, więc właściwości barierowe ulegają poprawie.
 
3. Dodanie pewnych barier (takich jak glina i włókno) do matrycy PLA może poprawić właściwości bariery PLA.
Dzieje się tak, ponieważ bariera wydłuża zakrzywioną ścieżkę procesu przenikania wody lub gazu dla małych cząsteczek.
 
4. Obróbka powłoki na powierzchni folii PLA może poprawić właściwości barierowe.


Czas publikacji: 17-12-21