Що таке PLA матеріал

Що таке PLA матеріал?

Полімолочна кислота, також відома як PLA, є термопластичним мономером, отриманим з відновлюваних органічних джерел, таких як кукурудзяний крохмаль або цукрова тростина.Використання ресурсів біомаси робить виробництво PLA відмінним від більшості пластиків, які виробляються з використанням викопного палива шляхом дистиляції та полімеризації нафти.

Незважаючи на різницю в сировині, PLA можна виробляти за допомогою того самого обладнання, що й нафтохімічний пластик, що робить процеси виробництва PLA відносно економічними.PLA є другим найбільш виробленим біопластиком (після термопластичного крохмалю) і має схожі характеристики з поліпропіленом (PP), поліетиленом (PE) або полістиролом (PS), а також є біорозкладаним.

В Інституті біорозкладаних матеріалів повідомили, що PLA-матеріали мають хороші перспективи застосування в галузі упаковки, але вони не ідеальні за міцністю, термостійкістю, антибактеріальними та бар’єрними властивостями.У застосуванні до транспортної упаковки, антибактеріальної упаковки та інтелектуальної упаковки з високими вимогами до цих властивостей, вона потребує подальшого вдосконалення.Як щодо застосування PLA у сфері упаковки?Які переваги та обмеження?

Ці недоліки PLA можна виправити шляхом кополімеризації, змішування, пластифікації та інших модифікацій.За умови збереження прозорих і розкладаючих переваг PLA, це може ще більше покращити здатність до розкладання, міцність, термостійкість, бар’єр, провідність та інші властивості PLA, знизити витрати на виробництво та зробити його більш широким використанням в упаковці.
Ця новина знайомить із прогресом досліджень модифікації PLA, що застосовується в галузі упаковки
1. Розкладаність

PLA сам по собі є відносно стабільним при кімнатній температурі, але його легко розкласти в середовищі з трохи високою температурою, кислотно-лужному середовищі або мікробному середовищі.Фактори, що впливають на деградацію PLA, включають молекулярну масу, кристалічний стан, мікроструктуру, температуру та вологість навколишнього середовища, значення pH, час освітлення та мікроорганізми навколишнього середовища.

При нанесенні на упаковку цикл деградації PLA непросто контролювати.Наприклад, пластикові контейнери здебільшого використовуються для упаковки харчових продуктів на полицях магазинів короткочасного зберігання.Таким чином, необхідно контролювати швидкість деградації шляхом легування або змішування інших матеріалів у PLA відповідно до таких факторів, як середовище циркуляції продукту та термін придатності, щоб гарантувати, що упаковані продукти можуть бути безпечно захищені протягом терміну дії та погіршені в час після залишення.

2. Бар'єрне виконання

Бар'єр - це здатність блокувати пропускання газу та водяної пари, також називається волого- та газонепроникністю.Бар’єр особливо важливий для упаковки харчових продуктів.Наприклад, вакуумне пакування, надувне пакування та пакування в модифікованій атмосфері вимагають, щоб бар’єр із матеріалів був якомога кращим;Мимовільне збереження свіжих фруктів і овочів у контрольованій атмосфері вимагає різної проникності матеріалів для таких газів, як кисень і вуглекислий газ;Для вологостійкої упаковки потрібна хороша вологостійкість матеріалів;Антикорозійна упаковка вимагає, щоб матеріал міг блокувати гази та вологу.

Порівняно з високозахисним нейлоном і полівініліденхлоридом, PLA має низький бар’єр для кисню та водяної пари.При нанесенні на упаковку він має недостатній захист для жирної їжі.

3. Термостійкість
Погана термостійкість матеріалу PLA пояснюється його повільною швидкістю кристалізації та низькою кристалічністю.Температура термічної деформації аморфного PLA становить лише близько 55 ℃.Немодифікована полімолочна кислота має низьку термостійкість.Таким чином, соломинка PLA більше підходить для гарячих і холодних напоїв, а температура толерантності становить від -10 ℃ до 50 ℃.

Однак на практиці соломинка чайних напоїв з молоком і мішалка для кави повинні мати термостійкість вище 80 ℃.Для цього необхідна модифікація на вихідній основі, яка може змінити властивості PLA з двох аспектів: фізичної та хімічної модифікації.Багаторазове компаундування, розширення ланцюга та сумісність, неорганічне наповнення та інші технології можуть бути використані, щоб змінити низьку термостійкість самого PLA та подолати технічний бар’єр солом’яного матеріалу PLA.

Специфічна продуктивність полягає в тому, що довжину розгалуженого ланцюга PLA можна контролювати шляхом зміни співвідношення подачі PLA та зародкоутворювача.Чим довший розгалужений ланцюг, тим більша молекулярна маса, тим більший TG, підвищується жорсткість матеріалу та покращується термічна стабільність, щоб підвищити термостійкість PLA та запобігти термічній деградації PLA.


Час публікації: 12 березня 2022 р