पीएलए के खराब ताप प्रतिरोध का कारण

पीएलए, एक बायोडिग्रेडेबल सामग्री, एक अर्ध-क्रिस्टलीय बहुलक है जिसका पिघलने का तापमान 180℃ तक होता है।तो एक बार बनने के बाद सामग्री का ताप प्रतिरोध इतना ख़राब क्यों हो जाता है?

मुख्य कारण यह है कि पीएलए की क्रिस्टलीकरण दर धीमी है और सामान्य प्रसंस्करण और मोल्डिंग की प्रक्रिया में उत्पाद की क्रिस्टलीयता कम है।रासायनिक संरचना के संदर्भ में, PLA की आणविक श्रृंखला में चिरल कार्बन परमाणु पर -CH3 होता है, जिसमें एक विशिष्ट पेचदार संरचना और श्रृंखला खंडों की कम गतिविधि होती है।पॉलिमर सामग्रियों की क्रिस्टलीकरण क्षमता आणविक श्रृंखला और न्यूक्लियेशन क्षमता की गतिविधि से निकटता से संबंधित है।साधारण प्रसंस्करण मोल्डिंग की शीतलन प्रक्रिया में, क्रिस्टलीकरण के लिए उपयुक्त तापमान विंडो बहुत छोटी होती है, ताकि अंतिम उत्पाद की क्रिस्टलीयता छोटी हो और थर्मल विरूपण तापमान कम हो।

न्यूक्लियेशन संशोधन पीएलए की क्रिस्टलीयता को बढ़ाने, क्रिस्टलीकरण दर में तेजी लाने, क्रिस्टलीकरण संपत्ति में सुधार करने और इस प्रकार पीएलए के ताप प्रतिरोध को बढ़ाने के लिए एक प्रभावी तरीका है।इसलिए, न्यूक्लिएशन, हीट ट्रीटमेंट और क्रॉसलिंकिंग जैसे पीएलए सामग्रियों के संशोधन में इसके थर्मल विरूपण तापमान को बढ़ाकर और इसके गर्मी प्रतिरोध में सुधार करके पीएलए उत्पादों की अनुप्रयोग सीमा को व्यापक बनाने में महत्वपूर्ण भूमिका है।

न्यूक्लियेटिंग एजेंटों को अकार्बनिक न्यूक्लियेटिंग एजेंटों और कार्बनिक न्यूक्लियेटिंग एजेंटों में विभाजित किया गया है।अकार्बनिक न्यूक्लियेटिंग एजेंटों में मुख्य रूप से फ़ाइलोसिलिकेट्स, हाइड्रॉक्सीपैटाइट और इसके डेरिवेटिव, कार्बन सामग्री और अन्य अकार्बनिक नैनोकण शामिल हैं।मिट्टी एक अन्य प्रकार की स्तरित सिलिकेट खनिज सामग्री है जिसका उपयोग आमतौर पर पीएलए संशोधन में किया जाता है, जिसमें मोंटमोरिलोनाइट सबसे अधिक प्रतिनिधि है।मुख्य कार्बनिक न्यूक्लियेटिंग एजेंट हैं: एमाइड यौगिक, बिसिलहाइड्राजाइड्स और ब्यूरिया, बायोमास छोटे अणु, ऑर्गेनोमेटेलिक फॉस्फोरस/फॉस्फोनेट और पॉलीहेड्रल ऑलिगोसिलॉक्सी।

इसकी थर्मल स्थिरता में सुधार के लिए जटिल न्यूक्लियेटिंग एडिटिव्स को शामिल करना एकल एडिटिव्स की तुलना में बेहतर है।पीएलए का मुख्य क्षरण रूप हीड्रोस्कोपिक के बाद हाइड्रोलिसिस है, इसलिए पिघले हुए मिश्रण की विधि का भी उपयोग किया जा सकता है, हीड्रोस्कोपिक संपत्ति को कम करने के लिए हाइड्रोफोबिक एडिटिव डाइमिथाइलसिलिकॉन तेल जोड़ना, पीएलए के पीएच मान को बदलकर पीएलए की गिरावट दर को कम करने के लिए क्षारीय एडिटिव्स जोड़ना।