PLA، مادة قابلة للتحلل الحيوي، عبارة عن بوليمر شبه بلوري مع درجة حرارة انصهار تصل إلى 180 درجة مئوية.فلماذا تكون المادة سيئة للغاية في مقاومة الحرارة بمجرد تصنيعها؟
السبب الرئيسي هو أن معدل تبلور PLA بطيء وأن تبلور المنتج منخفض في عملية المعالجة والقولبة العادية.من حيث التركيب الكيميائي، تحتوي السلسلة الجزيئية لـ PLA على -CH3 على ذرة الكربون اللولبية، والتي لها بنية حلزونية نموذجية ونشاط منخفض لأجزاء السلسلة.ترتبط قدرة تبلور مواد البوليمر ارتباطًا وثيقًا بنشاط السلسلة الجزيئية وقدرة النواة.في عملية التبريد لقولبة المعالجة العادية، تكون نافذة درجة الحرارة المناسبة للتبلور صغيرة جدًا، بحيث تكون تبلور المنتج النهائي صغيرًا ودرجة حرارة التشوه الحراري منخفضة.
تعديل النواة هو وسيلة فعالة لزيادة تبلور PLA، وتسريع معدل التبلور، وتحسين خاصية التبلور وبالتالي زيادة مقاومة الحرارة لـ PLA.لذلك، فإن تعديل مواد PLA مثل النواة والمعالجة الحرارية والتشابك له دور مهم في توسيع نطاق تطبيق منتجات PLA عن طريق زيادة درجة حرارة التشوه الحراري وتحسين مقاومتها للحرارة.
تنقسم عوامل النواة إلى عوامل نووية غير عضوية وعوامل نووية عضوية.تشتمل عوامل النواة غير العضوية بشكل رئيسي على السيليكات الورقية والهيدروكسيباتيت ومشتقاته والمواد الكربونية والجسيمات النانوية غير العضوية الأخرى.الطين هو نوع آخر من المواد المعدنية السيليكات ذات الطبقات المستخدمة بشكل شائع في تعديل جيش التحرير الشعبى الصينى، ومن بينها المونتموريلونيت هو الأكثر تمثيلاً.عوامل النواة العضوية الرئيسية هي: مركبات الأميد، وثنائي هيدرازيدات، والبيوريا، وجزيئات الكتلة الحيوية الصغيرة، والفوسفور/الفوسفونات المعدنية العضوية، وأوليجوسيلوكسي متعدد السطوح.
إن إضافة إضافات نووية معقدة لتحسين ثباتها الحراري أفضل من إضافة الإضافات المفردة.شكل التحلل الرئيسي لـ PLA هو التحلل المائي بعد الاسترطاب، لذلك يمكن أيضًا استخدام طريقة مزج الذوبان، وإضافة زيت ثنائي ميثيل سيليكون مضاف مسعور لتقليل خاصية الاسترطاب، وإضافة إضافات قلوية لتقليل معدل تحلل PLA عن طريق تغيير قيمة PH لـ PLA.
وقت النشر: 07 نوفمبر 2022