Mis on PLA materjal

Mis on PLA materjal?

Polüpiimhape, tuntud ka kui PLA, on termoplastne monomeer, mis on saadud taastuvatest orgaanilistest allikatest, nagu maisitärklis või suhkruroog.Biomassi ressursside kasutamine muudab PLA tootmise erinevaks enamikust plastidest, mida toodetakse fossiilkütuste abil nafta destilleerimise ja polümerisatsiooni teel.

Vaatamata tooraine erinevustele saab PLA-d toota samade seadmete abil, mis naftakeemiaplaste, muutes PLA tootmisprotsessid suhteliselt kulutõhusaks.PLA on teine ​​enim toodetud bioplast (pärast termoplastset tärklist) ja selle omadused on sarnased polüpropüleeni (PP), polüetüleeniga (PE) või polüstüreeniga (PS), samuti on see biolagunev.

Biolagunevate materjalide instituut teatas, et PLA-materjalidel on pakendivaldkonnas head kasutusvõimalused, kuid need ei ole täiuslikud sitkuse, kuumakindluse, antibakteriaalsete ja barjääriomaduste poolest.Kui seda kasutatakse transpordipakenditele, antibakteriaalsetele pakenditele ja intelligentsetele pakenditele, millel on nende omaduste suhtes kõrged nõuded, tuleb seda veelgi täiustada.Kuidas on lood PLA rakendamisega pakendamise valdkonnas?Millised on eelised ja piirangud?

Neid PLA puudusi saab parandada kopolümerisatsiooni, segamise, plastifitseerimise ja muude modifikatsioonide abil.Eeldusel, et PLA läbipaistvad ja lagunevad eelised säilivad, võib see veelgi parandada PLA lagundatavust, sitkust, kuumakindlust, barjääri, juhtivust ja muid PLA omadusi, vähendada tootmiskulusid ja muuta seda laialdasemalt kasutatavaks pakendites.
See uudis tutvustab pakendivaldkonnas rakendatava PLA modifikatsiooni uurimise edenemist
1. Lagunevus

PLA ise on toatemperatuuril suhteliselt stabiilne, kuid kergelt kõrge temperatuuriga keskkonnas, happe-aluse keskkonnas või mikroobses keskkonnas on seda lihtne kiiresti laguneda.PLA lagunemist mõjutavad tegurid on molekulmass, kristalne olek, mikrostruktuur, keskkonna temperatuur ja niiskus, pH väärtus, valgustusaeg ja keskkonna mikroorganismid.

Pakendile kandmisel ei ole PLA lagunemistsüklit lihtne kontrollida.Näiteks kasutatakse PLA konteinereid oma lagunevuse tõttu enamasti toiduainete pakendamiseks lühiajalistel riiulitel.Seetõttu on vaja kontrollida lagunemiskiirust dopingu või muude materjalide segamise teel PLA-sse vastavalt sellistele teguritele nagu toote ringluskeskkond ja kõlblikkusaeg, et tagada pakendatud toodete ohutu kaitse kehtivusaja jooksul ja nende lagunemine. aega pärast loobumist.

2. Barjääri jõudlus

Barjäär on võime blokeerida gaasi ja veeauru ülekannet, seda nimetatakse ka niiskus- ja gaasikindluseks.Barjäär on eriti oluline toiduainete pakendamise puhul.Näiteks vaakumpakendite, täispuhutavate pakendite ja modifitseeritud atmosfääriga pakendite puhul peavad materjalitõkked olema võimalikult head;Värskete puu- ja köögiviljade spontaanne kontrollitud atmosfääris säilitamine nõuab materjalide erinevat läbilaskvust sellistele gaasidele nagu hapnik ja süsinikdioksiid;Niiskuskindel pakend eeldab materjalide head niiskuskindlust;Roostevastane pakend eeldab, et materjal võib blokeerida gaasi ja niiskuse.

Võrreldes kõrge tõkkega nailoni ja polüvinülideenkloriidiga on PLA-l halb hapniku- ja veeaurutõke.Pakendile kandmisel ei kaitse see õlise toidu puhul piisavalt.

3.Kuumakindlus
PLA materjali halb kuumakindlus tuleneb selle aeglasest kristalliseerumiskiirusest ja madalast kristallilisusest.Amorfse PLA termilise deformatsiooni temperatuur on ainult umbes 55 ℃.Modifitseerimata polüpiimhappe põhk on halva kuumakindlusega.Seetõttu sobib PLA põhk rohkem soojade ja külmade jookide jaoks ning taluvustemperatuur on -10 ℃ kuni 50 ℃.

Praktilisel kasutamisel peavad piima-teejookide kõrs ja kohvisegamisvarras vastama kuumuskindlusele üle 80 ℃.See nõuab algset muutmist, mis võib muuta PLA omadusi kahest aspektist: füüsikaline ja keemiline modifitseerimine.PLA enda kehva kuumakindluse muutmiseks ja PLA põhumaterjali tehnilise barjääri purustamiseks saab kasutada mitut segamist, ahela laiendamist ja ühildumist, anorgaanilist täitmist ja muid tehnoloogiaid.

Spetsiifiline jõudlus seisneb selles, et PLA haruahela pikkust saab kontrollida, muutes PLA ja tuuma tekitava aine toitesuhet.Mida pikem on haruahel, seda suurem on molekulmass, seda suurem on TG, materjali jäikus ja termiline stabiilsus paraneb, et parandada PLA kuumakindlust ja pärssida PLA termilise lagunemise käitumist.