Што такое матэрыял PLA

Што такое матэрыял PLA?

Полимолочная кіслата, таксама вядомая як PLA, - гэта тэрмапластычны манамер, атрыманы з аднаўляльных арганічных крыніц, такіх як кукурузны крухмал або цукровы трыснёг.Выкарыстанне рэсурсаў біямасы адрознівае вытворчасць PLA ад большасці пластмас, якія вырабляюцца з выкарыстаннем выкапнёвага паліва шляхам дыстыляцыі і полімерызацыі нафты.

Нягледзячы на ​​​​адрозненні сыравіны, PLA можна вырабляць з выкарыстаннем таго ж абсталявання, што і нафтахімічныя пластмасы, што робіць працэсы вытворчасці PLA адносна эканамічна эфектыўнымі.PLA з'яўляецца другім па вытворчасці біяпластыкам (пасля тэрмапластычнага крухмалу) і мае падобныя характарыстыкі з поліпрапіленам (PP), поліэтыленам (PE) або полістыролам (PS), а таксама з'яўляецца біяраскладальным.

Інстытут біяраскладальных матэрыялаў паведаміў, што матэрыялы PLA маюць добрыя перспектывы прымянення ў галіне ўпакоўкі, але яны не ідэальныя па трываласці, тэрмаўстойлівасці, антыбактэрыйных і бар'ерных уласцівасцях.Прымяненне да транспартнай упакоўкі, антыбактэрыйнай упакоўкі і інтэлектуальнай упакоўкі з высокімі патрабаваннямі да гэтых уласцівасцей патрабуе далейшага ўдасканалення.Як наконт прымянення PLA ў галіне ўпакоўкі?Якія перавагі і абмежаванні?

Гэтыя недахопы PLA можна выправіць шляхам супалімерызацыі, змешвання, пластыфікацыі і іншых мадыфікацый.Зыходзячы з захавання празрыстых пераваг PLA, якія паддаюцца раскладанню, ён можа яшчэ больш палепшыць здольнасць да раскладання, трываласць, тэрмаўстойлівасць, бар'ер, праводнасць і іншыя ўласцівасці PLA, знізіць сабекошт вытворчасці і зрабіць яго больш шырокім прымяненнем ва ўпакоўцы.
Гэтая навіна знаёміць з ходам даследаванняў мадыфікацыі PLA, якая прымяняецца ў галіне ўпакоўкі
1. Раскладальнасць

PLA сам па сабе адносна стабільны пры пакаёвай тэмпературы, але лёгка раскладаецца ў асяроддзі з трохі высокай тэмпературай, кіслотна-шчолачнай асяроддзі або мікробным асяроддзі.Фактары, якія ўплываюць на дэградацыю PLA, ўключаюць малекулярную масу, крышталічны стан, мікраструктуру, тэмпературу і вільготнасць навакольнага асяроддзя, значэнне pH, час асвятлення і мікраарганізмы навакольнага асяроддзя.

Пры нанясенні на ўпакоўку цыкл дэградацыі PLA няпроста кантраляваць.Напрыклад, з-за здольнасці раскладацца PLA кантэйнеры ў асноўным выкарыстоўваюцца ў харчовай упакоўцы на паліцах кароткатэрміновага захоўвання.Такім чынам, неабходна кантраляваць хуткасць дэградацыі шляхам легіравання або змешвання іншых матэрыялаў у PLA ў адпаведнасці з такімі фактарамі, як асяроддзе абарачэння прадукту і тэрмін прыдатнасці, каб гарантаваць, што ўпакаваная прадукцыя можа быць бяспечна абаронена на працягу тэрміну прыдатнасці і пагаршаецца ў час пасля адмовы.

2. Прадукцыйнасць бар'ера

Бар'ер - гэта здольнасць блакаваць праходжанне газу і вадзяной пары, таксама называецца вільгаце- і газаўстойлівасцю.Бар'ер асабліва важны для ўпакоўкі харчовых прадуктаў.Напрыклад, вакуумная ўпакоўка, надзіманая ўпакоўка і ўпакоўка ў мадыфікаванай атмасферы патрабуюць максімальна якаснага бар'ера з матэрыялаў;Самаадвольнае захаванне ў кантраляванай атмасферы свежай садавіны і агародніны патрабуе рознай пранікальнасці матэрыялаў для такіх газаў, як кісларод і вуглякіслы газ;Вільгацятрывалая ўпакоўка патрабуе добрай вільгацятрываласці матэрыялаў;Упакоўка супраць іржы патрабуе, каб матэрыял мог блакаваць газы і вільгаць.

У параўнанні з нейлонам і полівінілідэнхларыдам з высокім бар'ерам PLA мае слабую бар'ерную бар'ерную здольнасць да кіслароду і вадзяной пары.Пры нанясенні на ўпакоўку ён не мае дастатковай абароны ад тлустай ежы.

3.Цеплаўстойлівасць
Дрэнная тэрмаўстойлівасць матэрыялу PLA звязана з яго павольнай хуткасцю крышталізацыі і нізкай кристалличностью.Тэмпература тэрмічнай дэфармацыі аморфнага PLA складае ўсяго каля 55 ℃.Немадыфікаваная салома полимолочной кіслаты мае слабую цеплаўстойлівасць.Такім чынам, саломінка PLA больш падыходзіць для цёплых і халодных напояў, а дапушчальная тэмпература - ад 10 ℃ да 50 ℃.

Аднак пры практычным выкарыстанні саломінка напояў з гарбатай з малаком і стрыжань для мяшання кавы павінны мець тэрмаўстойлівасць вышэй за 80 ℃.Гэта патрабуе мадыфікацыі на першапачатковай аснове, якая можа змяніць уласцівасці PLA з двух аспектаў: ​​фізічная і хімічная мадыфікацыя.Шматразовае злучэнне, пашырэнне ланцуга і сумяшчальнасць, неарганічнае напаўненне і іншыя тэхналогіі могуць быць прыняты, каб змяніць тэрмаўстойлівасць самога PLA і зламаць тэхнічны бар'ер саламянага PLA матэрыялу.

Канкрэтная прадукцыйнасць заключаецца ў тым, што даўжыню разгалінавання ланцуга PLA можна кантраляваць, змяняючы суадносіны падачы PLA і зародкаўтваральніка.Чым даўжэй разгалінаваны ланцуг, тым большая малекулярная маса, тым больш TG, цвёрдасць матэрыялу павышаецца і тэрмічная стабільнасць паляпшаецца, каб палепшыць тэрмаўстойлівасць PLA і стрымліваць тэрмічную дэградацыю PLA.