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Come migliorare la tenacità del materiale PLA

le imprese hanno ampliato la produzione, gli ordini sono aumentati vertiginosamente e allo stesso tempo hanno anche causato la fornitura di materie prime, in particolare PBAT, PBS e altri materiali per sacchi a membrana degradabili in soli 4 mesi, il prezzo è aumentato vertiginosamente.Pertanto, il materiale PLA con un prezzo relativamente stabile ha attirato l'attenzione.
 
Il poli (acido lattico) (PLA), noto anche come poli (lattide), è un nuovo materiale polimerico ecologico ottenuto dalla polimerizzazione ad apertura dell'anello dell'acido lattico preparato da amido di mais a base biologica e può essere completamente degradato in rispettoso dell'ambiente prodotti finali, come CO2 e H2O.
 
Grazie ai suoi vantaggi di elevata resistenza meccanica, facilità di lavorazione, alto punto di fusione, biodegradabilità e buona biocompatibilità, è stato ampiamente utilizzato in agricoltura, imballaggi alimentari, cure mediche e altri campi.La paglia degradabile PLA ha ricevuto la massima attenzione negli ultimi anni.
 
In risposta all'ordine di divieto di plastica, le cannucce di carta sono ampiamente utilizzate in Cina.Tuttavia, le cannucce di carta sono ampiamente criticate per la loro scarsa sensazione di utilizzo.Sempre più produttori iniziano a scegliere materiali modificati con PLA per la produzione di cannucce.
 
Tuttavia, sebbene l'acido polilattico abbia buone proprietà meccaniche, il suo basso allungamento a rottura (solitamente inferiore al 10%) e la scarsa tenacità ne limitano l'applicazione nelle cannucce.
Pertanto, l'indurimento del PLA è diventato un argomento di ricerca caldo al momento.Quello che segue è l'attuale progresso della ricerca sul rafforzamento del PLA.
 
L'acido polilattico (PLA) è una delle plastiche biodegradabili più mature.Le sue materie prime provengono da fibre vegetali rinnovabili, mais, sottoprodotti agricoli, ecc. E ha una buona biodegradabilità.Il PLA ha eccellenti proprietà meccaniche, simili alla plastica in polipropilene, e può sostituire la plastica PP e PET in alcuni campi.Nel frattempo, il PLA ha una buona lucentezza, trasparenza, sensazione al tatto e alcune proprietà antibatteriche
 
Stato di produzione PLA
 
Al momento, PLA ha due percorsi sintetici.Uno è la polimerizzazione a condensazione diretta, cioè l'acido lattico viene direttamente disidratato e condensato ad alta temperatura e bassa pressione.Il processo di produzione è semplice e il costo è basso, ma il peso molecolare del prodotto non è uniforme e l'effetto pratico dell'applicazione è scarso.
L'altro è la polimerizzazione ad anello di lattide, che è la modalità di produzione tradizionale.
 
Degradabilità del PLA
 
Il PLA è relativamente stabile a temperatura ambiente, ma si degrada facilmente in CO2 e acqua in ambienti a temperatura leggermente superiore, ambiente acido-base e ambiente microbico.Pertanto, i prodotti PLA possono essere utilizzati in sicurezza entro il periodo di validità e degradati tempestivamente dopo essere stati eliminati controllando l'ambiente e l'imballaggio.
 
I fattori che influenzano la degradazione del PLA includono principalmente peso molecolare, stato cristallino, microstruttura, temperatura e umidità ambiente, valore del pH, tempo di illuminazione e microrganismi ambientali.
 
Il PLA e altri materiali possono influenzare il tasso di degradazione.
Ad esempio, l'aggiunta di PLA una certa quantità di farina di legno o fibra di stelo di mais può accelerare notevolmente il tasso di degradazione.
 
Prestazioni barriera PLA
 
L'isolamento si riferisce alla capacità di un materiale di impedire il passaggio di gas o vapore acqueo.
La proprietà barriera è molto importante per i materiali di imballaggio.Attualmente, il sacchetto di plastica degradabile più comune sul mercato è il materiale composito PLA/PBAT.
Le proprietà barriera del film PLA migliorato possono ampliare il campo di applicazione.
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I fattori che influenzano la proprietà barriera del PLA includono principalmente fattori interni (struttura molecolare e stato di cristallizzazione) ed esterni (temperatura, umidità, forza esterna).
 
1. Il riscaldamento del film PLA ridurrà la sua proprietà barriera, quindi il PLA non è adatto per imballaggi alimentari che necessitano di riscaldamento.
 
2. L'allungamento del PLA in un determinato intervallo può aumentare la proprietà barriera.
Quando il rapporto di trazione viene aumentato da 1 a 6,5, la cristallinità del PLA è notevolmente aumentata, quindi la proprietà barriera è migliorata.
 
3. L'aggiunta di alcune barriere (come argilla e fibra) alla matrice PLA può migliorare la proprietà barriera del PLA.
Questo perché la barriera prolunga il percorso curvo del processo di permeazione dell'acqua o del gas per piccole molecole.
 
4. Il trattamento di rivestimento sulla superficie del film PLA può migliorare la proprietà barriera.


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